Når Peter den Store havde erobret Den Finske Bugt fra Sverige, var det en stor by at sikre en flodtransport mellem Sankt Petersborg ved Østersøen og det russiske bagland. Disse kunne flytte tunge laster i alt undtagen i den dybeste vintertid. Prototypen (via) Vyshny Volochyok-kanalen, der var færdig i 1709, sikrede en forbindelse mellem Sankt Petersborg og Ladoga-søen. Byens navn betyder “øvre overbæring”. Vejret på søen ødelagde imidlertid ofte prammene, hvilket førte til det ambitiøse projekt med Ladoga-kanalerne ind til søens sydlige kyst.
Under Alexander I af Rusland blev vandvejen gennem Vychny Volochyok suppleret med Tikhvin-kanalsystemet (1811) og Mariinsk-kanalsystemet (1810), hvoraf sidstnævnte blev langt det mest populære af de tre.
Mariinsk var et enestående monument over det tidlige 19. århundredes hydroteknik, som viste sig at være nøglen til national økonomisk fremgang. Systemet startede i Rybinsk og gik gennem store dele af Sheksna-floden. Derefter passerede det Beloye-søen (og Belozersky bypass-kanalen), Kovzha, dens kunstige Novomariinsky-kanal, Vytegra for at passere gennem Onega-søen. Dertil eller derfra sejlede skibene gennem Onega-kanalen, Svir, Ladoga-kanalen og Neva til eller fra Den Finske Bugt.
I 1829 blev den nordlige Dvina-kanal åbnet, der løber mod nordøst; den forbinder den nedre Sheksna (en af Volgas bifloder) gennem Kubenskoye-søen med en kanaliseret nordlig Dvina, der løber ud i Det Hvide Hav. Systemet blev yderligere udvidet: yderligere tre kanaler, Belozersky, Onezhsky og Novoladozhsky, der gjorde det muligt for mindre fartøjer at omgå de farlige farvande i de tre store søer (Beloye, Onega og Ladoga), blev indviet mod slutningen af århundredet.
En anden forbindelse blev tilføjet i 1930’erne, da den berygtede kanal mellem Det Hvide Hav og Østersøen blev anlagt af gulagfanger med enorme menneskelige omkostninger mellem Onegasøen og Det Hvide Hav.