五代较重要的水利工程，应推吴越王钱镠时期修筑的捍海塘。它位于杭州候潮门外，即今杭州六和塔到艮山门一带，是一段竹笼石塘。其作法是“造竹器，积巨石，植以大木”。从唐代的土塘到五代的竹笼石塘，是我国修筑海塘技术史上一大进步。
宋大中祥符五年（1012），两浙转运使陈尧佐和同知杭州戚纶把黄河河工中的埽工技术引入海塘工程，修筑柴塘，即用一层柴薪一层土，相间夯筑。这种海塘虽然省工节料，提高了抗冲能力，但费柴太多，易朽坏，年年需要维修。后来又进一步发展为石塘。景祐年间（1034—1038），两浙转运使张夏作石堤12里，自六和塔至东青门。庆历四年（1044）转运使田瑜、知杭州杨偕在原有石堤的基础上，续修2200丈。
在治理太湖的方略上，范仲淹、郏亶、郏侨、单锷、赵霖、黄震、苏轼等人都提出过自己的见解，而最有代表性的是范仲淹和单锷。
范仲淹（989—1052）有较丰富的治水经验，曾修过苏北海堤。天圣二年至六年（1024—1028）修成捍海堰150里，后人称为范公堤。他对太湖的情况比较了解，景祐年间（1034—1038）主持了疏浚港浦的工作。在治理太湖的方略上，他认为应采用浚河、修圩、置闸三者相结合的工程措施，使除害与兴利相结合，蓄泄兼顾，有利农业生产。单锷著有《吴中水利书》，书中分析了太湖水患，认为太湖水患原因有三个。针对水患原因，他主张治理太湖应先开吴江塘路，让水泄尽后再筑围垦田。单锷片面强调排泄宜兴洪水的重要，使除害和兴利对立起来，这显然是行不通的。
在农田水利方面，宋熙宁（1068—1077）王安石当政时，大兴农田水利。北方利用河流泥沙进行放淤肥田，取得了较大的成就。这是中国历史上唯一的一次放淤**，涉及的河流有黄河、汴河、涑水河、北洛河、漳河、洺河、滹沱河、葫芦河等以及山地溪涧。分布在今山西、陕西、河南、河北等省。淤田数目几近700万亩，规模不小。
北宋虽然花了很多财力治理黄河，但因治河方针不善，成效不大。宋人提出的治河方针主要有：(1)宽河缓流和遥堤约水说。姚仲孙于庆历元年（1041）提出系统看法。此论的缺点在于只着眼于水而忽视沙，因此，它不仅不能减轻河患，反而使灾害加重。(2)全河分流说。代表人物李垂，于大中祥符五年（1012）提出一系列分水建议。此说与宽河缓流说一样，只着眼于水，忽视沙，其结果也与前说一样。(3)局部减水说。此说情况较复杂，不能一概而论。大体来说，作为一种临时分水措施，有一定作用。但作为一种经常的治河方针，到处分流，则有害无益。(4)放任行流说。这是一种消极的方针。(5)疏河减淤说。着眼于泥沙，但实际行动起来不容易。
五代后期，后周始建以东京（今开封）为中心的运河网。北宋继续整治，扩大运输能力。北宋以东京为中心的运河，呈放射状，构成错综密集的运河网。北宋末，金兵攻宋，北方四通八达的运河网遭到破坏。南宋时只能在东南一隅维持漕运，在两浙间开凿了若干运河，构成了一个小规模的东南运河系统。