然而，工程進行相當艱難。用炸藥爆破堅硬的岩盤後，再用十字鎬挖掘土石，將石渣放在提籃內徒手搬運等，所有作業完全依靠人工。此外，隧道內僅仰賴油燈微弱的燈光進行作業，以及用蒸氣幫浦來排除湧出的地下水。

工程中所需的建材大多數都是自給自足，夜間還對技術人員開辦研修課程，將所學實踐於白天的工程中，一切都是參與工程者努力不懈的成果。

引水道工程總共動員了400萬人參與，工程進行中亦選用先進技術進行工程，如採用日本國內第一個利用豎井（捲揚機）開挖隧道的挖掘工法。進行隧道挖掘的工程中，遇到許多惱人的難題，如湧出大量的地下水等，經過長達5年的奮鬥，總算克服種種艱難，於明治23年（1890年）完成第一引水道建設。當時日本大規模的土木工程一般大多委託外國技師擔任設計與監督，然而琵琶湖第一引水道建設從設計到施工，是日本工程史上第一個所有的程序皆由日本技師負責的工程案。

從第一引水道輸送來的水，主要利用於驅動水車、船運、灌溉、消防與庭園用水等，其中使市民生活產生巨大轉變的是，當時最先進的水力發電技術。

最初琵琶湖引水道計畫的其中一項用途為提供水車轉動的動能，但工程進行期間，田邉朔郎與企業家高木文平共同赴美考察水利運用狀況。兩人在科羅拉多州阿斯彭水力發電考察行程中，得到了很大的啟示。返國後，田邉極力說服北垣知事，修改工程計畫，決心在進行中的工程，實踐運用水力發電的技術。明治24年（1891年）開始在蹴上供電，是日本最早供應一般用電的水力發電所。一開始供電，電力就送到京都市的街道，點亮了電燈，並成為轉動產業機械的動力。

到了明治20年代後期，第一引水道的流量除了無法滿足與日俱增的用電需求外，霍亂、傷寒等傳染病蔓延，仰賴地下水供應的飲用水浮現品質與供應量不足的問題。因此，首任京都市長　內貴甚三郎接受田邉朔郎的薦言，擬定建設第2引水道的構想。

內貴的構想未能在任期內付諸實現，但第二任京都市長　西鄉菊次郎承續這個構想，繼續朝著實現京都三大事業計畫（建設第2琵琶湖引水道、舖設自來水管道，擴建道路及舖設市電軌道）忙碌奔波。以建設第2引水道為核心的京都三大事業，於明治41年（1908年）10月動工，於明治45年（1912年）3月第三任京都市長　川上親晴在任時竣工。

第2引水道的水流量為每秒15.3立方公尺，起點在大津市觀音寺，與位於第一引水道北側幾乎與之平行而建。作為自來水的水源，為防止受到污染，因此第2引水道設計全線建在挖掘的隧道內或埋設在鋼筋水泥管道內，全長大約有7.4公里，並在蹴上與第一引水道合流。

如此一來，就可擁有更豐富的水源，為了利用它建立自來水系統，建設第2引水道的同時也建造了日本最早採用「急速過濾」方式濾水的蹴上淨水場。蹴上淨水場竣工一個月後（明治45年（1912年）4月）便開始供應自來水。

平成8年（1966年）第一引水道的12座相關設施被列為國定史蹟，平成19年（2007年）日本經濟產業省將琵琶湖引水道、琵琶湖疏水紀念館的收藏文物、南禪寺水路閣、蹴上傾斜鐵道、蹴上淨水場及蹴上發電所列為近代產業遺產。

然而由於陸運交通發達與戰爭的影響，在昭和26年（1951年）停止的船運，終於在中斷了70年後的平成30年（2018年）又恢復觀光船的營運。復航後的「琵琶湖疏水船」沿著第一引水道從大津到蹴上緩緩而行，讓您能近距離地感受琵琶湖引水道的魅力。

並於令和2年（2020年）6月，以「連繫京都與大津的希望水道－琵琶湖引水道～乘疏水船讓您置身於明治時期的氛圍中～」為由，被列為日本遺產。

琵琶湖引水道帶領著京都步上復興與進步的道路，造就了今日的城市面貌，時至今日依然持續連繫著京都與大津兩座城市，豐富居民的生活品質。「琵琶湖疏水船」行駛於水流平穩的琵琶湖引水道，乘船遊覽或沿著四季風光明媚的引水道與周邊景點散步踏青，您一定可以感受到，明治時期這項背負著眾人對城市復興的期望，終於克服艱難完成的偉大工程，超越時空仍充滿活力持續發展。