La mise en œuvre de cet ouvrage est étroitement liée à la question de la navigation fluviale aux temps modernes. Le défi, relevé par Pierre-Paul Riquet, était d'acheminer l'eau de la Montagne Noire jusqu'au seuil de Naurouze le point le plus élevé du parcours.

Depuis 1996, il est classé dans la liste du patrimoine de l'humanité par l'UNESCO.

Le canal du Midi se situe dans le sud de la France à cheval sur les départements de l'Hérault, de l'Aude et de la Haute-Garonne. Il court sur 241 kilomètres entre Marseillan, au lieu dit Les Onglous où il débouche dans l'étang de Thau près de Sète, et Toulouse, au niveau du port de l'Embouchure (Ponts-Jumeaux).

Il est constitué de deux versants, l'un côté Atlantique d'une longueur de 52 km et l'autre du côté Méditerranée d'une longueur de 189 km, dont le seuil de Naurouze est le point le plus haut. Sa profondeur moyenne est de 2 m avec des variations entre 1,8 m et 2 m. Le tirant d'eau autorisé est de 1,6 m. Sa largeur moyenne est de 20 m en surface avec des variations entre 16 m et 20 m. Enfin, la largeur est de 10 m au fond. Le canal du Midi s'inscrit dans les grandes réalisations de la fin du XVIIe siècle, le siècle des Lumières. Il s'inscrit aussi dans la pensée de Descartes qui pensait que la Nature ne pouvait pas être contrecarrée mais qu'il fallait l'utiliser, se l'approprier au sein de son système. C'est le « monde-machine » pour Descartes. Riquet a ainsi compris le système hydraulique de la Montagne Noire et a su le contrôler pour servir le canal du Midi. Le roi Louis XIV qui en est le commanditaire laisse ainsi une marque de sa volonté de grandeur.

Le canal du Midi est essentiellement utilisé par le tourisme, les loisirs et le logement. Il attire ainsi de plus en plus un tourisme fluvial, navigant sur des bateaux de location, des bateaux-restaurants ou des bateaux-promenades. Ce tourisme s'est développé à partir des années 1960 sous l'impulsion de britanniques puis a explosé dans les années 1980. Plus fréquenté que la Seine, il assure à lui seul un cinquième du tourisme fluvial français, et 80 % des passagers sont étrangers, essentiellement des Allemands, des Suisses et des Britanniques.

On compte environ 10 000 passages de bateaux par an à l'écluse de Fonséranes, le pic de fréquentation se situant à l'écluse d'Argens avec 11 000 bateaux transportant en moyenne 5 passagers. Le canal permet d'employer directement environ 1900 personnes. Les retombées économiques annuelles dues à l'activité du canal sont d'environ 122 millions d'euros.

Sa navigation est ouverte du troisième samedi de mars à la première semaine de novembre. Hors de la période de navigation, la navigation est autorisée aux particuliers qui en ont fait la demande. La période d'hiver est appelée « période de chômage » et permet de réaliser tous les travaux d'entretien.

Le canal du Midi permet aussi de pratiquer d'autres sports, essentiellement dans les zones urbaines, comme l'aviron, le cyclotourisme, le patin à roulettes ou la randonnée pédestre sur les berges. Un tronçon goudronné de 50 km entre Toulouse et Avignonet-Lauragais et un autre de 12 km entre Béziers et Portiragnes se prêtent particulièrement au cyclisme et au patin à roulettes. De plus, de nombreuses péniches ont été converties en logements familiaux, salles de spectacles, lieux d'expositions ou salles de restaurant.

Pour alimenter le canal en eau pendant un an, il faut 90 millions de m³. Pour cela, Riquet a du mettre en place l'un des systèmes d'alimentation en eau d'un canal des plus complexes. En effet, son idée est de capter les eaux de la Montagne Noire, située à plusieurs dizaines de kilomètres et de les amener au seuil de Naurouze, point le plus haut du futur canal, et ceci par l'intermédiaire de rigoles.