上文讲到忽必烈请郭守敬来疏通运河，为了连接通州与大都，郭守敬又负责相继开凿了坝河和通惠河。

坝河从光熙门到通州，短短50多里长的河道沿途修建了七座闸坝，所以人们给它起了个名字叫坝河。后来由于坝河水源不足，水道不畅，便又开凿了通惠河。

郭守敬在昌平的神山（现在叫凤凰山）找到了白浮泉（现在叫龙泉），将泉水先向西引，在西山脚下汇合其他一些泉水，再向南引到翁山泊（现在的昆明湖），最后流入海子（现在的积水潭）。这条路线与700年后在精密仪器辅助下修成的京密引水渠的路线非常相近。

大运河的最后一段通惠河，是从海子到通州张家湾的一段，为了节制水流，便于行船，郭守敬在通惠河的主要干线上修建了12处控水闸，为了保险起见，每处都设了双闸。至此，大运河河道由弧形变成了近似直线形，马缰绳终于拉紧绷直，并且牢牢地拴在了大都的马头上了。

从江南过来的满载着稻米、丝绸、陶器、木材等货物的航船，现在可以非常顺畅地进入大都城内的海子码头了，“汪洋十里”的海子一带成了当时北京城最繁华、最热闹的地方。

闻讯从上都归来的忽必烈站在码头岸边，看到水中船只首尾相连，帆桅林立，装卸场面繁忙热闹，真是心花怒放，立即将这条漕运河道亲赐为通惠河。此时已有62岁高龄的郭守敬，也因此得到了大大的褒奖。