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  運河部分河段借用了數條河流和三個湖泊:拉多加湖、奧<unk>加湖和維戈澤羅湖,全長227公里,其中48千米是人工新建。由於水深只有12英尺,多數船隻不能使用 (每天只有10-40艘船使用),經濟價值大打折扣,而蘇聯卻視之為第一個五年計劃的成功例子。  運河的南半部分從奧涅加湖-斯維裡河-拉多加湖-涅瓦河-波羅的海,為天然的湖、河道來通航。運河的北半部分從奧涅加湖到白海,為人工開闢的通航航道。從奧涅加湖北部的“外奧涅加灣”開始、經過波韋涅茨灣、湖北岸的波韋涅茨居民點登陸近距離佈設了7座船閘以爬上奧涅加-拉多加流域與白海的分水嶺。這被稱作“波韋涅茨階梯”。運河的最高處為7號船閘與8號船閘之間長達22km的天然湖泊。北坡有12座船閘,從8號船閘到19號船閘。其中9號與10號船閘之間是維戈澤羅湖。從維戈澤羅湖到白海利用了下維格河的天然河道。  運河船閘的最小尺寸為14.3米寬,135米長,大都是單線雙級船閘。航道為36米寬,3.5米(11.5英尺)深,最小曲線半徑500米。相當於現行的中國內河航道等級一級航道與二級航道之間。人工航道航速限制為8km/h。可見度低於1km之下時停航。 2010年,運河通航期為5月20日至10月30日。

  工程由1931年開始到1933年完成,只花了二十個月的時間,比原訂工期提前四個月完工,而工程幾乎都以人力進行。修築期間死亡的勞改犯人達1萬到2.5萬人之多。

  事實上,這是蘇聯第一個利用勞改犯的大型工程。相關的委員會調動了15萬的犯人。蘇聯當局以此作為勞改成效的證明。由於他們的理念是「以勞動改造人」,工作條件非常惡劣。在當局精心安排下,最殘酷的情況被掩飾之後,一班成員包括高爾基、阿列克謝·托爾斯泰、什克洛夫斯基、左琴科等人的作家和藝術家進行了參訪,並撰文稱讚這一成就。但當中什克洛夫斯基並非隨團,而是自己到工地去的,而高爾基亦只是組織者,自己根本沒有一同前往。在1929年高氏曾訪問過索洛韋茨基群島並在《我們的成就》雜誌上撰寫其見聞。  為紀念運河落成,蘇聯有一種名為「白-波運河」的香菸。蘇聯解體後,大量的紀錄解密,利用人力手工打造運河的做法被放出,修築過程中近似酷刑的勞動條件才被人所知,在普沃涅茨 (Povonets)有紀念被迫害者的紀念碑。Nikolay Pogodin甚至以此為題材,寫了一個喜劇劇本。

  1985年,運河年貨運730萬噸創造了歷史記錄。1990年後,貨運通航急劇下降,2007年年貨運量僅40萬噸。  運河使得從俄羅斯腹地的重型大件通過水運,運輸到西伯利亞內河的內陸港口。例如,2007年夏,從奧卡河畔捷爾任斯克生產的大型煉油塔經過伏爾加-波羅的海運河、波羅的海-白海運河、白海與北冰洋航線運送到東西伯利亞的圖魯漢斯克附近的油田。2011年,聖彼得堡製造的巨型水輪機組經過運河、北冰洋運到葉尼塞河腹地的薩揚-舒申斯克水電站。  運河目前水力發電裝機240 MW.
白海-波羅的海運河 ()啟用於1933年8月2日,是連線白海與俄羅斯聖彼得堡附近波羅的海的運河。原名斯大林白海-波羅的海運河 ()。