Con una anchura que varía entre 11 y 22 metros, el canal discurre a lo largo de 207 kilómetros, atravesando 38 términos municipales, y uniendo las localidades de Alar del Rey (Palencia), donde tiene su nacimiento, con las de Valladolid y de Medina de Rioseco, situadas respectivamente al final de los ramales Sur y de Campos (el Canal tiene forma de Y invertida).