总体规划阶段，时任总理朱镕基在听取南水北调工程实施意见时，提出南水北调工程的规划和实施要建立在节水、治污和生态环境保护的基础上，务必做到“先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水”。从此以后，“三先三后”即成为指导南水北调工程规划、建设和运行的基本原则。

　　根据“三先三后”原则，在《南水北调工程总体规划》中，把生态建设与环境保护放在突出位置，强调南水北调的根本目标是改善和修复黄淮海平原和胶东地区的生态环境，同时在保证调水区可持续发展的基础上，高度重视调水区的生态建设与环境保护。把节约用水、生态建设与环境保护放在更加突出的位置，突出节水，降低用水定额，加强污染治理和水环境保护；在全面编制调水沿线城市水资源规划，以及保障调水区生态环境保护目标，科学配置调水区、受水区水资源基础上，合理确定调水规模；按照统筹兼顾、全面规划、优化比选、分期实施原则，开展工程建设；建立适应社会主义市场经济体制改革要求的建设管理体制和水价形成机制。