把三条线调水形成一个系统，三条线路之间可以起到一定的相互替代作用：如近期黄河缺水集中反映在下游断流、工农业和城市引用水不足，缺少河道输沙水量，这既可由西线工程也可由东线、中线工程补充。先实施东线或中线工程，可替换出黄河下游的部分用水量，以补充黄河中上游的用水量，代替西线的供水作用；同样，西线工程实施后，也可相机自流进入中线黄河以北供水系统，补充因汉江干旱时向北供水量的不足；东线、中线都可向白洋淀供水，以补充海河流域生态用水；在近期京、津、华北平原的缺水量不很大时，中线工程可以替代东线工程的部分供水范围。因此，南水北调是一个系统工程，可通过对黄河水量的统一配置而互相补充。西线和中线工程还可以兴建后续水源工程增加可调水量，在规划中应统筹近期与远景布局，使南水北调工程达到水资源的优化配置。
3、西线工程和大柳树配合可遏止西北地区荒漠化发展 大柳树水利枢纽建成后，将在腾格里沙漠附近形成一个 240 km2的大水面，会对附近的小气候和环境有所改善；同时干旱半干旱地区因为气候干旱,生态十分脆弱,环境质量低,有了灌溉,有水分输入,情况就会大为改变。大柳树工程发展灌溉,把原来的大面积荒漠或荒漠草原变成绿洲,同时其干渠路径对毛乌素、巴丹吉林沙漠周边起控制作用，也就遏止了荒漠化的发展。这对西北生态环境极度脆弱的地区来说，无
疑有着明显的作用。南水北调西线工程与大柳树枢纽配合可促进绿洲发展，遏止荒漠化，使生态环境向良性方向转化。 4、西线工程的政策研究是一项重要的基础工作 西线工程有巨大的经济、社会、环境效益，但将调来的水直接送入黄河，两种水源混在一起，同时，收益范围还包括不直接引用黄河干流地区，而主要效益包括生态、环境、冲沙，对西线工程的水价确定和工程财务评价、国家管理政策等都较复杂，应进行重点认真研究。
对西线工程的后续工程，即澜沧江、怒江引水，及供水范围扩大到内陆河的设想方案较多，不同方案的差距很大，现均处于探讨阶段。水利部黄河利委员会正在西线工程规划工作的基础上进一步探索后续工程的框架设想。由于西北地区的用水增长发展还需较长的时间，估计后续水源约在21世纪中叶以后才有可能实现，因此，当前应把重点放在近期方案，尤其是第一期工程（引水30-50亿m3方案）的前期工作上。