1959年《长江流域利用规划要点报告》中,提出南水北调总的布局是从长江上、中、下游分别调水。中线工程从汉江丹江口水库引水,远景从长江干流调水。1958年9月,水电部在批准丹江口水利枢纽初步设计任手动阀手动阀务书时,明确了引汉灌溉唐白河流域和引汉济黄济淮的任务。1968年丹江口水库下闸蓄水,1973年建成清泉沟引丹灌区渠首(输水能力100立方米/秒),1974年建成引汉总干渠陶岔渠首(设计引水流量500立方米/秒,后期可达1000立方米/秒),同时兴建了闸后8公里长总干渠。1978年10月,水电部以急件发文《关于加强南水北调规划工作的通知》,要求抓紧进行南水北调的规划修改补充工作上报。各有关单位进一步开展了南水北调规划工作。1980年,水利部组织有关省市、部委、科研部门及大专院校的领导、专家、教授对中线工程水源区及渠首到北京的线路进行了全面查勘。查勘前后,长江委提出《南水北调中线引汉工程规划要点报告》和补充报告。制订了中线工程规划科研计划,由水利部在1981年正式下达。之后,按照该计划长江委和地矿部分别开展了黄河南、北的工程地质勘察工作,中科院地理所进行了江、淮、黄、海丰枯遭遇分析。1983年,国家计委将南水北调中线工程列为国家“六五”前期工作重点项目。长江委与各省市协作,1987年完成了《南水北调中线规划报告》,重点研究了丹江口水库初期规模引水方案。水利部组织审查,按计划分两阶段进行,第一阶段审查后,长江委按会议要求作补充研究,于1988年正式上报,并向部主管领导作了汇报,但第二阶段审查未进行。1990年10月,水利部发文要求“抓紧完成丹江口水利枢纽后期完建工程及调水方案的可行性研究和设计任务书工作”。1991年11月长江委提出了《南水北调中线规划报告(1990年9月修订)》和《南水北调中线工程初步可行性研究报告》,明确了中线工程以城市生活及工业供水为主,兼顾农业及其他用水,不再要求通航,供水范围应包括天津市,并推荐加高丹江口水库大坝的调水方案。水利部对上述两个报告组织了审查,原则同意,也指出下阶段工作中需要补充研究的问题。1992年底,长江委提出中线工程可行性研究报告,由水利部和国际咨询公司分别组织对重大问题如可调水量、调蓄措施、总干渠、穿黄工程、投资估算等专题是大方方法评审后,倒萨纷纷水利部于1994年初审查通过了可研报告,同意加高丹江口水利枢纽,年均调水147亿立方米的调水方案。此方案也得到国家计委和北京、天津、河北、河南及湖北五省市赞同。稍后于1995年国家环保局也正式批准了《南水北调中线工程环境影响报告书》。