中线工程建成后，沿线城市居民优质饮用水能够得到保证，干旱年份一些城市将不再出现“水荒”现象。对于数百万长期饮用高氟水、苦咸水和其他含有害物质的深层地下水的当地农民来说，中线工程将从根本上改善其饮水质量。
中线工程的兴建，将拉动建材业、制造业、交通运输业以及第三产业的发展。中线工程还将带动南方调水区、调水沿线地区、北方受水区经济结构的战略性调整，建设节水型工业、节水型农业和节水型社会。