Работы по строительству начались в 1883 г. и продолжались до 1898 г. Путь проходил по правому притоку Оби – р. Кети (28 км), ее правому притоку р. Озерной (16 км), по левому притоку Озерной – р. Ломоватой (39 км), по левому притоку Ломоватой – р. Язевой (35 км), вытекающей из Водораздельного озера (5 км), по каналу (7,8 км), рекам М. Кас (70 км) и Б. Кас (197 км). При строительстве Обь-Енисейского пути использовалась естественная речная система, прокопан только один участок протяженностью 7,8 км. Чтобы сделать систему пригодной для нормальной эксплуатации, надо было построить 29 шлюзов и ряд плотин.
В мае 1888 г. через канал прошло первое судно, однако работы по шлюзованию и расчистке рек продолжались. К 1893 г. возвели 12 шлюзов и основные береговые постройки. В 1897–1898 гг. удалось получить деньги еще на 2 шлюза. Всего сооружено 14 шлюзов – поровну на обской и енисейской сторонах. С запада на восток они распределялись так: от р. Кеть до озера Водораздельное – Ломоватый, Веселый, Красный Яр, Ильинский, Новый, Генеральский (Генеральный), Николаевский; от озера Водораздельное до реки Б. Кас – Касовский, Марьин, Мокряки, Налимный, Безымянный, Георгиевский, Александровский. Некоторые шлюзы имели длину 30 саженей (64 м) и могли одновременно пропускать караван из парохода и двух барж.
Один из шлюзов был двухкамерным. При каждом шлюзе построены жилые поселки – станы. Самыми крупными были два стана – Ильинский и Новый. Несмотря на отдаленность и изолированность района от крупных населенных пунктов, для постоянно проживавших специалистов и рабочих были созданы вполне благоприятные условия: отдельные квартиры, жалованье, казенное снабжение продуктами и керосином. Специалистам помимо этого полагалась также казенная прислуга. Однако ненужная экономия (казна потратила только
3,5 млн руб. из запрашиваемых 8 млн руб.) сделала из новостройки вовсе не тот объект, который предлагали проектировщики. Ширина канала позволяла проходить через шлюзы лишь маломерным судам и требовала длительного и трудоемкого перегруза. Поэтому заказчики предпочитали отправлять свои грузы по только что построенной Транссибирской магистрали, работавшей к тому же круглогодично. Уже в кон. XIX – нач. XX в. Обь-Енисейский водный путь не то что не приносил прибыли, а даже не оправдывал свое содержание. Ни один коммерческий караван через него так и не прошел. Газета «Сибирский вестник» язвительно писала: «Обь-Енисейский водный путь – мертворожденное дитя: неизвестно, как его зачали, во время беременности исковеркали, а когда оно появилось на свет, то увидели, что не для мира сего оно сотворено».
