元朝
通惠河将南方粮食运进城
元朝废弃了原金中都城池，在其东北另筑新城，即如今的元大都城。在兴建新都的同时，还开展了一项重要的水利工程，即修整大都城到通州的运河，以便利漕运。当时为了南方的粮草能够顺利运抵大都，分别疏浚了三条运河。位于中间的这条河，起点在元大都城中的积水潭（即什刹海），向东流经万宁桥（即后门桥），沿着皇城东萧墙一路向南（即今南河沿大街一线），从文明门（今东单路口）西侧的水关出城后折向东，直抵都城东面的通州城。这就是历史上著名的漕运干线——“通惠河”。
与通惠河同时疏浚的还有两条河流，一北一南与通惠河互为呼应。其中位于北面的这条河流至今仍存，望京地区的一条重要的街道名称也源于此河，这就是元代都城漕运的北线——阜通河。此河同样源自于积水潭，之后沿着今天北二环一线向东，由大都东北门光熙门附近水关出城，最后向东注入北运河的上游温榆河。这条河流和它的支流为我们今天留下了亮马桥、酒仙桥、西坝河、东坝、三岔河等地名。通过这条运河，南方的粮草还可以走北线最终到达都城内的积水潭。这条河流经一座水坝，名为“郑村坝”，即今天的东坝村。明朝建文年间，燕王朱棣和建文帝的中央军在这里有过一场激战，燕王采纳了手下宦官马三宝的意见，最终取得了胜利。兴奋之余便用郑村坝这个村名给马三宝改姓为郑，这就是历史上著名的七下西洋的郑和。
位于南面的这条河流历史上也称为“萧太后河”，因在辽国萧太后的主持下兴建而得名。疏浚后的萧太后河也被称为“文明河”，因其源自于大都东南门文明门附近。如今这条运河位于城区的部分大多已经改为地下暗沟或者消失。不过还是为我们留下了东城三里河以及朝阳区十里河的地名。保留在地面上的萧太后河西起西大望南路附近的双龙小区南侧，流经东南四环小武基桥后不久折而向东，最后注入北运河，这也是元代漕运的南线。
这三条运河的修筑，大大方便了南方运来的粮食运抵都城的速度和效率。同时也给后人留下了丰厚的物质文化遗产。2014年通惠河作为京杭大运河重要的组成部分，入选联合国教科文组织世界文化遗产名录。
明朝
通州的富庶震惊朝鲜使臣
明朝初年，通州的城墙改为砖筑，辟四门：东门通运门（6号线通运门站即由此得名），西门朝天门，南门迎薰门，北门凝翠门。明朝迁都北京后，加大了对于通州的重视程度。当时归属通州直接管辖的就有四个县，分别是漷县、三河县、香河县和武清县。直到清代雍正年间，为了让通州的职能更加专注于漕运和粮食仓储，才又将通州降格为“散州”，原其下统领的三河、武清、香河三县归属顺天府直辖。这是通州与三河县的第二次“分手”。
明代将通惠河在原皇城东墙外的部分圈入了皇城城墙内，并且将元大都的南城墙向南扩展，从而将通惠河沿着大都南城墙的一段河道整体圈入新的都城内而改为地下暗河。这就使得原有的通惠河从今天东便门附近“断流”了，再加上多年未进行疏浚，形成了较为严重的淤塞现象。因此很多运粮的商队开始选择陆路将粮食从通州运往京城，在京城东大门朝阳门内便形成了大量的粮仓聚集区。时至今日仍有南新仓、北新仓、禄米仓等地名遗存。
这条运粮的官道，也逐渐成为北京东部的重要交通要道。而对于每年都借道我国东北地区进入都城的朝鲜使臣，通州也成了他们的必经之地。
在这些朝鲜使臣的笔下，我们能够领略到当年通州的风采：“余见辽东人民物贸之盛，以为忧无比，比及到山海关，则辽东真如河伯之秋水，以为天下殷富此为无敌。今见通州，则山海关又不啻山店贫村。”这些使者们走出国门，来到我国辽东地区时，感觉这里和他们自己的国家比起来，简直可以称得上是小康社会了，而到了山海关，则感觉辽东又成了小巫见大巫了。而将山海关和通州的繁华程度比较起来，山海关简直成了山村野店，不值得一提，足以见当年通州的富庶。
有趣的是，他们在这里还看到了明朝的帝王们为自己准备的“后路”：“上自皇上，下至百僚，计员有船。脱有缓急，各乘此船直达金陵之计也。”也就是说，在通州的运河上，昔日确实停靠着龙船和其他一些大型船只，而其用意即是朝鲜使者所记录的那样，在危急时刻供皇帝和百官“跑路”用。
由于漕运的繁忙，当时的通州的确达到了盛极一时的状况。每年阴历的三月初一，北直隶、河南和山东诸省的运粮船便沿着运河抵达通州了，这之后四月安徽，五月南直隶，六月浙江、湖广，一直延续到十月，各省区的船帮按照规定的日子陆续抵达，每一支船帮按规定只能在通州逗留十天，由于时间短，卸货任务重，就直接导致了通州城“城门夜不闭，灯火烂星光”的繁忙景象的出现。
