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明末清初，進(jìn)出廣州港口的船只，在珠江主干道上航行出海。十九世紀(jì)中葉以后，河道泥沙淤積速度加快，對(duì)載重量大、吃水深的船舶影響越來越大。廣州港口通海航道下段水域，從外港區(qū)的黃埔舟店艚洲至珠江口的垃圾尾，全長63海里，依此由大濠洲、蓮花山、坭洲、大虎、虎門、川鼻、內(nèi)伶仃及垃圾水道組成。其中有內(nèi)伶仃、蓮花山、大濠洲三處淺灘（俗稱三沙），以蓮花山航道為最淺。淺沙把蓮花山河漕分為西、中、東三槽。民國二十六年（1937年）以前，東槽是大船進(jìn)出黃埔港區(qū)的通道。民國二十七年初，為了攔截日本軍艦入侵，曾用木船百余艘裝石沉于東槽南段，借以封鎖航道。從此，大船改由西槽進(jìn)出。內(nèi)伶仃（第三沙）航道的淺灘長約10.5海里；蓮花山（第二沙）航道的淺灘長約2海里；大濠洲（第一沙）航道的淺灘長約0.5海里，大石、二石礁附近航道寬僅70米，其間散布著突起的花崗亂石，嚴(yán)重影響航行安全。民國時(shí)期，當(dāng)局雖對(duì)航道做過一些疏浚，但由于工程量大，疏浚工作時(shí)疏時(shí)停，成效甚微。民國二十三年，三沙水深分別為4.8米、5.15米、6.4米。建國前夕，5000噸以下船只只可航行于該段水域航道；5000-8000噸船只需候潮進(jìn)出；8000噸以上船只，則必須在虎門外卸駁一部分貨物后，才能乘潮進(jìn)入黃埔港池區(qū)。

廣州港 龍建平/攝。

廣州港口通海航道上段水域航道分前航道、后航道，還有與珠江三角洲水網(wǎng)相連的陳村水道。鴉片戰(zhàn)爭(zhēng)期間，為抵御外國侵略船只進(jìn)出內(nèi)港區(qū)，曾在前、后航道的大石、獵德、洪福市、琶洲、沙路等多處設(shè)置水閘等障礙物，雖已于1905年拆毀，但一些未完全拆除的仍阻梗在江中，妨礙船只航行。進(jìn)入二十世紀(jì)，由于河道日漸淤淺，進(jìn)出船舶逐漸受到航道水深的限制。民國時(shí)期，雖對(duì)航道進(jìn)行過一些斷斷續(xù)續(xù)的疏浚整治，但成效甚小。

第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前后，廣東連年水患。1914年11月，廣東省政府任命譚學(xué)衡為督辦，設(shè)廣東治河事宜處，著手?jǐn)M定對(duì)東、西、北各江的防澇工程方案，并提出了“改良廣州港進(jìn)口水道計(jì)劃”。1917年，治河處所擬整治珠江計(jì)劃共分四項(xiàng)，即改良圓岡沙北岸水道；改良大石淺沙；改良大尾汊上下；改良廣州港界內(nèi)水道。這些工程浩大，當(dāng)時(shí)治河實(shí)權(quán)又操縱在外國人之手，故而實(shí)際完成的工程寥寥無幾，且工程質(zhì)量十分低劣。

伶仃淺段位于伶仃洋河口灣，早在約一百年前，伶仃洋已形成三灘兩槽的格局，但當(dāng)時(shí)淺灘范圍較小， 深槽寬闊，后期由于珠江上游來沙的沉積，使伶仃洋水深逐漸變淺。

20世紀(jì)50年代以前，伶仃航道仍處于天然狀態(tài)，最淺水深5m左右，僅可通航5000～7000噸級(jí)船舶，大船出虎門后多走礬石水道—暗士頓水道經(jīng)咸湯門出海。1954年起開辟蓮花山西航道和伶仃西航道。至1959年，航道尺度為：蓮花山西航道底寬120m，水深7.2m；伶仃西航道底寬150m，水深6.9m，萬噸級(jí)船舶可乘潮進(jìn)入黃埔老港。為適應(yīng)黃埔新港建設(shè)的需要，1975年，黃埔航道（黃埔新港以南）按虎門以內(nèi)底寬140m，水深9.0m；虎門以外底寬160m，水深8.6m的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拓寬浚深，1979年9月竣工驗(yàn)收。1981年，對(duì)進(jìn)入黃埔老港的大濠洲航道按底寬120m，水深8.0m的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行疏浚和清礁，同年12月竣工驗(yàn)收。至此，2萬噸級(jí)船舶可乘潮進(jìn)入黃埔新港，1.5萬噸級(jí)船舶可乘潮進(jìn)入黃埔老港。

1989 年廣州港務(wù)局根據(jù)發(fā)展的需要，提出按3.5萬噸級(jí)船舶通航標(biāo)準(zhǔn)浚深廣州港出海航道，由于工程的重要性和技術(shù)上的復(fù)雜性，1991年國家將伶仃洋3.5萬噸級(jí)航道整治技術(shù)問題列為“八五”重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目（后文簡(jiǎn)稱“八五攻關(guān)項(xiàng)目”），通過攻關(guān)解決了廣州港出海航道的選線問題、淤積問題和部分疏浚土處理等技術(shù)問題。為加快廣州港出海航道工程的進(jìn)度，廣州港務(wù)局于1996年初提出將桂山錨地至大虎錨地長約80km的航道按底寬160m，底標(biāo)高-10.5m標(biāo)準(zhǔn)浚深，該工程稱為廣州港出海航道預(yù)備工程。預(yù)備工程于1996年6月動(dòng)工，1997年12月底竣工。隨后廣州港出海航道工程于1998年11月正式開工，工期2年，至2000年11月底完工；設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為底寬160m，底標(biāo)高-11.5m?？⒐ず?.5萬噸級(jí)船舶可乘潮通航。

廣州港出海航道二期工程（5萬噸級(jí)）于2004年3月開始實(shí)施，航道尺度為：底寬160m，底標(biāo)高-13.0m（蓮花山東航道巖石段-13.2m）。為配合南沙港區(qū)建設(shè)，航道二期預(yù)備工程（珠江口至南沙港區(qū)段）于2004年9月竣工投產(chǎn)，而整個(gè)二期工程于2006年全線竣工后，5萬噸級(jí)船舶可滿載乘潮直達(dá)西基調(diào)頭區(qū)。

廣州港出海航道三期工程南起珠江口隘洲島西側(cè)的天然水深區(qū)，北至廣州港南沙港區(qū)中部挖入式港池口門北邊線，自南向北包括口門航道、大濠水道分道通航區(qū)、大濠航道、伶仃航道和南沙作業(yè)區(qū)公用進(jìn)港航道。航道設(shè)計(jì)尺度為通航寬度243m（應(yīng)急避讓區(qū)EF段底寬365m），底標(biāo)高-17.0m，邊坡1∶5-1∶10，航道長71.8km。滿足10萬噸級(jí)集裝箱船不乘潮單向通航、5萬噸級(jí)集裝箱船不乘潮雙向通航、兼顧12萬噸級(jí)散貨船乘潮單向通航的要求。