鄭國渠是最早在關中建設大型水利工程的，戰國末年秦國穿鑿，公元前246年（秦始皇元年）由韓國水工鄭國主持興建，約十年后完工。位于今天的涇陽縣西北25公里的涇河北岸。它西引涇水東注洛水，長達 300 余里（灌溉面積號稱4萬頃）。涇河從陜西北部群山中沖出，流至禮泉就進入關中平原。鄭國渠充分利用了關中平原西北高、東南低的地形特點，在禮泉縣東北的谷口開始修干渠，使干渠沿北面山腳向東伸展，很自然地把干渠分布在灌溉區最高地帶，不僅最大限度地控制灌溉面積，而且形成了全部自流灌溉系統，可灌田四萬余頃。鄭國渠開鑿以來，由于泥沙淤積，干渠首部逐漸填高，水流不能入渠，歷代以來在谷口地方不斷改變河水入渠處，但谷口以下的干渠渠道始終不變。
興建緣由
當時所以要興建這一工程，除上面所說的自然條件因素外，另一個因素是政治軍事的需要。
戰國時，我國歷史朝著建立統一國家的方向發展，一些強大的諸侯國，都想以自己為中心，統一全國。兼并戰爭十分劇烈。關中是秦國的基地，它為了增強自己的經濟力量，以便在兼并戰爭中立于不敗之地，很需要發展關中的農田水利，以提高秦國的糧食產量。
韓國是秦國的東鄰。戰國末期，在秦、齊、楚、燕、趙、魏、韓七國中，當秦國國力蒸蒸日上，虎視眈眈，欲有事于東方時，首當其沖的韓國，卻孱弱到不堪一擊的地步，隨時都有可能被秦并吞。公元前246年，韓桓王在走投無路的情況下，采取了一個非常拙劣的所謂“疲秦”的策略。他以著名的水利工程人員鄭國為間諜，派其入秦，游說秦國在涇水和洛水（北洛水，渭水支流）間，穿鑿一條大型灌溉渠道。表面上說是可以發展秦國農業，真實目的是要耗竭秦國實力。
這一年是秦王嬴政元年。本來就想發展水利的秦國，很快地采納這一誘人的建議。并立即征集大量的人力和物力，任命鄭國主持，興建這一工程。在施工過程中，韓國“疲秦”的陰謀敗露，秦王大怒，要殺鄭國。鄭國說：“始臣為間，然渠成亦秦之利也。臣為韓延數歲之命，而為秦建萬世之功。”《漢書·溝洫志》嬴政是位很有遠見卓識的政治家，認為鄭國說得很有道理，同時，秦國的水工技術還比較落后，在技術上也需要鄭國，所以一如既往，仍然加以重用。經過十多年的努力，全渠完工，人稱鄭國渠。
工程概況
鄭國渠是以涇水為水源，灌溉渭水北面農田的水利工程。《史記·河渠書》、《漢書·溝洫志》都說，它的渠首工程，東起中山，西到瓠[hù胡]口。中山、瓠口后來分別稱為仲山、谷口，都在涇縣西北，隔著涇水，東西向望。它是一座有壩引水工程，1985年到1986年，考古工作者秦建明等，對鄭國渠渠首工程進行實地調查，經勘測和鉆探，發現了當年攔截涇水的大壩殘余。它東起距涇水東岸1800米名叫尖嘴的高坡，西迄涇水西岸100多米王里灣村南邊的山頭，全長2300多米。其中河床上的350米，早被洪水沖毀，已經無跡可尋，而其他殘存部分，歷歷可見。經測定，這些殘部，底寬尚有100多米，頂寬1—20米不等，殘高六米。可以想見，當年這一工程是非常宏偉的。
關于鄭國渠的渠道，《史記》、《漢書》都記得十分簡略，《水經注·沮水注》比較詳細一些。根據古書記載和今人實地考查，大體說，它位于北山南麓，在涇陽、三原、富平、蒲城、白水等縣二級階地的最高位置上，由西向東，比降為0.64/00，沿線與冶峪、清峪、濁峪、沮漆（今石川河）等水相交。將干渠布置在平原北緣較高的位置上，便于穿鑿支渠南下，灌溉南面的大片農田。可見當時的設計是比較合理的，測量的水平也已很高了。不過涇水是著名的多沙河流，古代有“涇水一石，其泥數斗”的說法，當代實測，為171公斤/立方米，鄭國渠以多沙的涇水為水源，這樣的比降又嫌偏小。比降小，流速慢，泥沙容易沉積，渠道易被堵塞。
渠建成后，經濟、政治效益顯著，《史記》、《漢書》都說：“渠就，用注填閼（淤）之水，溉舄[xì戲]鹵之地四萬余頃，收皆畝一鐘，于是關中為沃野，無兇年，秦以富強，卒并諸侯，因名曰鄭國渠。”其中一鐘為六石四斗，比當時黃河中游一般畝產一石半，要高許多倍。
歷史功績
鄭國渠的作用不僅僅在于它發揮灌溉效益的100余年，而且還在于首開了引涇灌溉之先河，對后世引涇灌溉發生著深遠的影響。秦以后，歷代繼續在這里完善其水利設施：先后歷經漢代的白公渠、唐代的三白渠、宋代的豐利渠、元代的王御史渠、明代的廣惠渠和通濟渠、清代的龍洞渠等歷代渠道。漢代有民謠：“田於何所？池陽、谷口。鄭國在前，白渠起后。舉鍤為云，決渠為雨。涇水一石，其泥數斗，且溉且糞，長我禾黍。衣食京師，億萬之口。”稱頌的就是引涇工程。
1929年陜西關中發生大旱，三年六料不收，餓殍遍野。引涇灌溉，急若燃眉。我國近代著名水利專家李儀祉先生臨危受命，毅然決然地挑起在鄭國渠遺址上修涇惠渠的千秋重任。在他本人的親自主持下，此渠于1930年12月破土動工，數千民工辛勞苦干，歷時近兩年，終于修成了如今的涇惠渠。1932年6月放水灌田，引水量16立方米/秒，可灌溉60萬畝土地。至此開始繼續造福百姓。
鄭國渠自秦國開鑿以來，歷經各個王朝的建設，先后有白渠、鄭白渠、豐利渠、王御使渠、廣惠渠、涇惠渠，至今造益當地。引涇渠首除歷代故渠外，還有大量的碑刻文獻，堪稱蘊藏豐富的中國水利斷代史博物館。現已列入國家級文物保護單位。