历史上规模空前的水战——赤壁之战，就发生在这一带江面上。《三国志·吴书·周瑜传》说，“刘表治水军，蒙冲斗舰，乃以千数，（曹）操悉浮以沿江”，“船舰首尾相接”。而孙权、刘备联军亦有“关羽水军精甲万人，刘琦合江夏战士亦不下万人”，“周瑜、程普、鲁肃等水军三万”（《三国志·蜀书·诸葛亮传》）。
《水经注·江水二》说，江陵今城，“楚船官地也”。江陵地区曾经是楚文化的中心，又是当时辽阔的楚地的水陆交通中心。江陵汉墓山土的木船模型，可以说明这一地区航运的发达和普及。江陵凤凰山8号汉墓以及可确定为下葬于汉文帝十三年（前167）五月的168号墓，都出土木船模型。168号墓木船模型与轺车、安车、骑马俑、奴婢俑等都置于头箱，似乎可以体现墓主对于出行的专好。8号墓“遣策”有文曰“大舟皆（？）廿三桨”，两侧各23桨，确实是较大的航船。“遣策”偶人籍所记“大奴×棹”内容者就多至6简。168号墓除木船模型外，还出土船工俑5。参见长江流域第二期文物考古工作人员训练班：《湖北江陵凤凰山西汉墓发掘简报》，载《文物》，1974（6）；纪南城凤凰山一六八号汉墓发掘整理组：《湖北江陵凤凰山一六八号汉墓发掘简报》，载《文物》，1975（9）。江陵凤凰山10号汉墓出土2号木牍正面文字为“中舨共侍约”，背面书写“中舨舨长张伯”等人“相与为舨约”的内容。或以为所谓“舨”，根据字形构造以及简牍字义分析，意同“贩”字，大约是指从事贩运的合作组织。“贩”字从“舟”作“舨”，正符合这一地区多利用舟船往返贸易的实际。参见弘一：《江陵凤凰山十号汉墓简牍初探》，载《文物》，1974（6）；黄盛璋：《江陵凤凰山汉墓简牍与历史地理研究》，见《历史地理论集》。
江陵汉墓出土木船模型所体现的实际应用的船型，与汉武帝推行算缗令时所谓“船五丈以上一算”（《史记·平准书》）的规格比较，述有相当大的差距。司马迁在《史记·货殖列传》中关于巨富之家经济实力的叙述中有所谓“船长千丈”语，若以“船长五丈”计，当拥有运船200艘之多。民间如此雄厚的航运力量，很可能多集中于曾作为楚文化基地的江汉地区。
《史记·秦始皇本纪》：秦始皇三十七年（前210），“行至云梦，望祀虞舜于九疑山，浮江下，观籍柯，渡海渚，过丹阳”。《汉书·武帝纪》：元封五年（前106），“行南巡狩，至于盛唐，望祀虞舜于九嶷。登灊天柱山，自寻阳浮江，亲射蛟江中，获之。舳舻千里，薄枞阳而出，作《盛唐枞阳之歌》”。盛唐在今安徽六安，寻阳在今湖北广济，枞阳即今安徽朴阳。“舳胪千里”，颜师古注引李斐曰：“舳，船后持柂处也。舻，船在头刺櫂处也。言其船多，前后相衔，千里不绝也。”秦皇汉武随行浩荡船队的巡游，无疑是长江航运史上盛事。孙吴经营长江下游。航运事业得到进一步的发展。史籍记载当时规模较大的运输活动，有赤乌十年徙武昌宫材瓦治建康宫（《三国志·吴书·吴主传》裴松之注引《江表传》）以及孙皓迁都武昌，“扬土百姓泝流供给，以为患苦”（《三国志·吴书·陆凯传》）等。
长江支流的航运在战国时期已经有初步的发展。《水经注·青衣水》引《竹书纪年》中，已可看到关于岷江早期通航的记录：“梁惠成王十年，瑕阳人自秦道岷山青衣水来归。”《华阳国志·蜀志》：李冰“穿郫江、检江，别支流双过郡下，以行舟船。岷山多梓、柏、大竹，颓随水流，坐致材木，功省用饶”。沫水“水脉漂疾，破害舟船，历代患之”，李冰于是“发卒凿平溷崖，通正水道”。秦汉时期，这些水道的航运历经开发整治，又达到新的水平。刘邦伐楚，萧何在后方给运军需物资，据说其中就有蜀汉经水路输送的军粮。《华阳国志·蜀志》：“汉祖自汉中出三秦伐楚，萧何发蜀汉米万船而给助军粮。”汉武帝时，曾试图开发褒水航运而未成功。汉安帝元初二年（108），武都太守虞诩“自沮至下辩数十里，皆烧石剪木，开漕船道”，“于是水运通利，岁省四千余万”，开通了嘉陵江上游的航道（《后汉书·虞诩传》）。处于沅水和延江上游的西南边郡牂柯之得名，据说也与航运有关。《汉书·地理志上》颜师古注：“牂柯，系船杙也。《华阳国志》云：楚顷襄王时，遣庄伐夜郎，军至且兰，椓船于岸而步战。既灭夜郎，以且兰有椓船牂柯处，乃改其名为牂柯。”
汉江航运开发较早，周昭王南征，就在泛舟汉水时意外丧生。《左传·僖公四年》：齐侯以诸侯之师伐楚，质问楚子：“昭王南征而不复，寡人是问。”对曰：“昭王之不复，君其问诸水滨。”杜预《集解》：昭王“南巡守，涉汉，船坏而溺”。皇甫谧《帝王世纪》：“昭王在位五十一年，以德衰南征，及济于汉，楚人恶之，乃以胶船进王。王御船至中流，胶液船解，王及祭公俱没于水中而崩。”《水经注·沔水》载诸葛亮笺：“朝发南郑，暮宿黑水，四五十里。”有可能体现了汉江上游的通航情况。据《水经注·江水三》，江汉汇合处有所谓“船官浦”、“江之右岸有船官浦”，“是曰黄军浦，昔吴将黄盖军师所屯，故浦得其名，亦商舟之所会矣”。
里耶秦简和张家山汉简都有反映湘江和洞庭湖水道通航的信息。参见王子今：《秦汉时期湘江洞庭水路邮驿的初步考察——以里耶秦简和张家山汉简为视窗》，载《湖南社会科学》，2004（5）。《水经注·湘水》记述湘江上有船官：湘水“又迳船官西，湘洲，商舟之所次也，北对长沙郡”。长沙汉墓出土的木船模型，是体现湘江航运状况的实物资料。参见中国科学院考古研究所：《长沙发掘报告》，北京、科学出版社，1957年8月。湘江又有地名称“关下”，郦道元以为“是商舟改装之始”。长沙走马楼简提供的资料，可以反映东汉末年湘江通航帆船的制作技术等级。参见王子今：《走马楼舟船属具简与中国帆船史的新认识》，载《文物》，2005（1）。
此外，《水经注·赣水》说，赣水有“钓圻邸阁”。《水经注·涢水》：涢水“初流浅狭，远乃广厚，可以浮舟栰巨川矣”。是知赣水、涢水等支流当时也可以通行舟船。
长江水系航运对于全国经济文化的作用当时稍逊于黄河水系航运，然而其发展显著促进了长江流域经济文化的进步，并且为以后全国经济重心向东南地区的转移奠定了基础。