金代的白莲潭到元代发生了巨大变化。白莲潭原在金中都城外，即中都东北近郊；到了元代，白莲潭不仅成为元大都规划设计的依托和标尺，而且全部被圈入大都城内，成为大都城的重要组成部分，其南半部被圈入皇城之内，成为皇家御苑的一部分，改称太液池；北半部隔在皇城外，别称积水潭，又名海子。《元史·河渠志·海子岸》条说：“海子一名积水潭，聚西北诸泉之水，流行入都城而汇于此，汪洋如海，都人因名焉。”
如果说金代的白莲潭只是由金中都到通州间的漕运河道即闸河的水源之一的话，那么，元代的积水潭就完全不同了。元代的积水潭实际上成为京杭大运河的一部分，不仅是大运河漕运河道的一段，更重要的是成为京杭大运河的漕运终点码头。积水潭的功能和价值之所以得到如此巨大的提升，关键就是通惠河的开凿。
关于通惠河开凿的原因与过程，在本书的第二部分，即“元代京杭大运河的贯通”一节中已有较具体详细的介绍，这里再引用元朝人欧阳玄（字原功，号圭斋，官至翰林学士承旨）在《中书右丞相领通惠河都水监事政绩碑》碑文中的话，以作进一步的说明。在这里应当交代一下，《日下旧闻考》卷八十九在收录欧阳玄所撰的碑文时，将欧阳玄的名字改作欧阳元，毫无疑问，这是为了避清代康熙皇帝“玄烨”的名讳才这样改的。
欧阳玄所撰的碑文内容，改用白话文来说：就是“……我大元国家设置都水监这一机构，是在元世祖至元二十八年（1291）。那时候，丞相旺扎勒首先提出设都水监、负责开发水利的建议。当时圣明的皇帝、贤能的辅相，为都水监所管水利的事考虑得十分周到，制订的方案十分严密。那就是导引昌平县白浮泉的水向西流，沿着西山东麓，收纳马眼泉等一些泉水，然后汇为七里泺，也叫瓮山泊，再向东南流，由大都城的西水门（在和义门北）流入城中，汇入积水潭。接着，又向东流，紧傍着宫墙，从大内的东边南流，与金水河汇合，自大都城东水门（在丽正门东）流出城外，又东流至通州南，入白河，南至直沽（今天津）入海。长有二百里，这就是通惠河。全河设置水闸二十四座。跨过诸闸之上，有通京师内外的道路，于是建桥一百五十六座。凭借水闸可以蓄水泄水，利用桥梁以便往来。当时有运粮提举司车户一千四百五十一户，这些属于运粮提举司的车户都归都水监管，其职责就是负责修建通惠河上的闸桥之事。通惠河上的闸与桥初建时，用的都是木料。元仁宗延祐（1314—1320）中，都将木闸、木桥先后改建为石闸、石桥。当时，让通惠河的闸户都学习当石匠，或当木匠、铁匠、烧石灰匠，都学习各种手艺技术。每年给闸户一定的钱。有关机构将这些闸户都予以登记。几年后，通惠河上的各闸都改造成为石闸。这些工程劳役都是闸户干的，没有干扰征集民众。……现在，国库不亏储粮，百姓用粮不缺，全有赖于通惠河。我大元帝国东至于海，西及于河，南尽于江，北越大漠，在这广阔的土地上，涓滴的水都汇集起来为我所用。东南的粟米每年向大都漕运数百万石，有的是从海路运来的，再由通惠河运到大都。东南各行省上供朝廷的东西，每年数以亿万计，都越过长江、淮河、黄河而北来，然后通过通惠河运达大都。至于商货贸易，与平民百姓生活日用所需的东西，就不能一一细说了。……远方商人（指东南亚、东亚诸外国人）的奇珍异宝和特产，航海而至中国，有的要走一年多的路程，到中国后都由大运河而运到大都城。这是古今书籍所未有记载的”。这段文字的难能可贵之处在于：
第一，对通惠河流经的地方说得更为清楚，特别是自大都西水门流入积水潭后，又紧傍皇宫的宫墙，从皇宫东边合金水河后而南流，即又向东，沿着皇城城墙，环绕大内（皇宫）的东侧，与从大内流出的金水河会流后继续向南流出大都城。结合今天的北京街道胡同来说，通惠河从地安门外万宁桥下流出积水潭后，稍向东去，而后转向东南，经东不压桥胡同，又经明清皇城东北隅的北河胡同东流，然后经东安门北街、东安门南街，于正义路北口处通过文明门西的水关流出大都城，之后转向东南，经今崇文门内的船板胡同、泡子河（原在北京内城东南角，今北京火车站处）等处，下与东便门外大通桥下的通惠河相接。通惠河在积水潭以下的具体流经之地，《元史·河渠志》与《元史·郭守敬传》等都没有说得这样具体细腻。
第二，《元史》的有关部分对通惠河上水闸的数量及名称都有明确的记载，但不见有涉及通惠河上的桥梁的资料。这里的“置闸二十有四，跨诸闸之上，通京师内外经行之道，置桥百五十有六”的记载，是研究元代通惠河与大都城内外交通道路的极有价值的资料，值得重视。
第三，在欧阳玄看来，通惠河不只是东到通州，而是从通州之南，南会白河，又南会直沽入海，凡二百里。也就是说，他认为从通州到直沽（今天津）的北运河，也属于通惠河河道。所以，他说元代漕运“有海而至者，道通惠河以达”，意思是说，元代由海上而漕运的米粮，到达直沽以后，便经由通惠河而运抵京师大都城。可以说，在对通惠河的认识上，这种观点颇为新颖，值得注意。
由于通惠河的成功开凿，使大都城内积水潭（海子）成为通惠河河道中的一个巨大的“水柜”，不仅存蓄由通惠河上游汇集而来的白浮泉、一亩泉、榆河、双塔河、玉泉等清水，而且为通惠河下游供应一定的水量，以保证部分漕船能从通州直接驶入大都城内。因为部分漕船可从通州经由通惠河驶入大都城内，故大都城内的积水潭（海子）出现了“舳舻蔽水”的盛况。元王元章的“燕山三月风和柔，海子酒船如画楼”的诗句，也反映了积水潭上舟楫之盛。换句话说，积水潭成为元代京杭大运河漕运的终点码头。
当然，在元代积水潭是与大运河紧密地联系在一起了，但是，通惠河并不是唯一的联系纽带，另外还有坝河。坝河也称“阜通七坝”。西与德胜门外以西的积水潭部分（又称泓渟，后名太平湖）相接，于大都光熙门南流出城外（城内河段后辟为明清北京城的北护城河），东与温榆河下游相会，再至通州接大运河。因为该河上修建过七处闸坝，从西向东依次为千斯坝、郭村坝、常庆坝、西阳坝、郑村坝、王村坝、深沟坝，故名坝河。坝河是元代由通州向大都城转运漕粮的重要水道之一。《元史·河渠志》记载：成宗大德六年（1302）三月，京畿漕运司说：坝河每年漕运米百万石，全靠船坝夫役之力。自冰化开始发运，至河水封冻时止，共计每年有240天可行船，每天运粮4600余石。坝河的船夫有1300余人，管理水坝的坝夫有730人，这么多的人全部投入，昼夜不息。今年水大，冲决坝堤60余处，虽然已经修理完毕，怕是再下大雨冲坏堤坝，河水流泄，应该巡视河道浅涩、河堤低薄之处，加以修理。结果，从这年五月初四至六月十二日的一个多月内，对千斯坝一处、郭村坝三处、西阳坝三处、郑村坝一处、王村坝二处、深沟坝九处，共十九处进行修理，总共用了30240个工日。
从京畿漕运司所说的情况看，坝河在元前期的漕运功能还是很可观的。《析津志》记载说：大都城东城垣三门最北边的一门即光熙门，与漕运河道坝河相接。当运来的漕粮本年需要储存时，每十船为一纲的运粮人，便在坝内龙王堂前卸粮入仓。所以，元代在深沟村建有乐岁、广储等粮仓。因为坝河上与积水潭通连，下与大运河相接，所以，坝河也是联系积水潭与大运河的纽带之一。郭守敬曾设想于澄清闸（在地安门外万宁桥处）稍东，引积水潭（海子）的水向东北流至大都光熙门南，汇入坝河，以济坝河漕运，但未能如愿。此外，郭守敬还曾打算在大都城丽正门（南城墙三门中的中间一门）西建闸，调节大都周围护城河的水量和水流，以便舟楫能够在护城河里环城往来，但也没有实现。尽管这两件事只是设想或打算，但也反映了郭守敬在兴举水利方面的智慧和胆略。
由于元代的积水潭（海子）紧密地与京杭大运河连接在一起，成为大运河漕运的终点码头，因此，积水潭及周围地区成为大都城内最繁华的街区。不要说大内（宫城）、皇宫（指隆福宫、兴圣宫）分列太液池（今中海、北海）东西，朝廷的中枢即中书省衙门原来就建在积水潭北岸凤池坊内，规模宏敞壮丽，后因中书省衙在宫城前千步廊东（原为尚书省衙，后因中书省、尚书省合并，遂成中书省衙，俗称南省），而原在凤池坊北的中书省衙（俗称北省）改为翰林院。此外，号令全城统一作息的鼓楼（雅称丽谯、齐政楼）、钟楼也都坐落在积水潭北（今旧鼓楼大街南北端）。《析津志》记载：“钟楼（在）京师北省（原中书省衙）东，鼓楼北。”“钟楼之制，雄敞高明，与鼓楼相望。本朝富庶殷实莫盛于此。楼有‘八隅四井’之号，盖东、西、南、北街道最为宽广。”鼓楼东边不远，就是中心阁（大致在今鼓楼处），南望万宁桥及大内宫殿，正当大都全城的中轴线上。
正是因为钟鼓楼位处大都城的中心地带，靠近大运河终点码头积水潭，周围街道又最为宽广，所以钟鼓楼地区商业最为发达。《析津志》记载：大都城中的米市、面市、段（缎）子市、皮帽市、帽子市、靴市、鹅鸭市、沙剌（珠宝）市、铁器市等，都在钟楼前后、左右，甚至柴炭市、穷汉市，有的也在钟楼附近。西斜街（即今德胜门至鼓楼的斜街）临海子，有许多歌台酒馆，还有望湖亭，曾经都是达官贵人游赏的地方。积水潭岸畔钟鼓楼地区商业文化的繁盛，由此可见一斑。
与商业文化的繁盛有密切关系，积水潭边儿、钟鼓楼地区的建筑文化也亮丽无比，突出表现在一些著名的台、亭、楼、阁上。除鼓楼（齐政楼）、钟楼、中心阁无须多说之外，另有中心台，在中心阁西15步，占地方形，面积有一亩，绕以围墙，正南有石碑，上刻“中心之台”。还有望海楼，在都水监东北150步，因为距离海子很近，故名望海楼。又有飞宇楼，在钟楼街西北；怀安楼，在北省西；太平楼，在钟楼街前等。
元代积水潭（海子）地区的文化，还有很多方面值得重视。例如，在海子桥（指越桥，在什刹前海西）金水河北，建有象房，房很高很宽敞。为什么要建这么大的象房呢？大象是从哪里来的呢？原来，元成宗元贞二年（1296）十一月，缅甸国王派遣其儿子到中国进贡方物即地方特产，大都城的大象想必就是缅甸国王进贡的。这象确实很大，比街市的屋檐还高。乍看起来走动缓慢，实际上走起来步子大，迈步快，马才能追得上。但这头大象养在海子桥象房里没有几年，大德四年（1300）就在昌平县芹城（今作秦城）另建象房，因为那里有温泉，便将大象在那里饲养了。今昌平区秦城北有个村名叫“象房”，就是因为元代在此建有象房而得名。
就园林来说，元代海子岸边有万春园。这个万春园景象如何，不得而知，但它非同一般，因为每届科考进士登第并享受恩荣宴后，都在这个园子里与同年相会，形成习尚。但这个园子在海子岸的具体何处，已无人能说清楚。《日下旧闻考》卷五十四的“编者按语”说：“万春园久废，以其地考之，当近火神庙后亭云。”《帝京景物略·火神庙》条记载说：“北城日中坊火德真君庙，唐贞观中址。元至正六年（1346）修也。我万历三十三年（1605），改增碧瓦重阁焉。前殿曰‘隆恩’，后阁曰‘万岁景灵阁’，左右‘辅圣’、‘弼灵’等六殿。殿后水亭，望北湖，建庙北而滨湖焉，以水济而胜厌也。”按这里所说的“殿后水亭”当即《日下旧闻考》所谓“火神庙后亭”。这样，元万春园的所在也就大致明确了。
《析津志·风俗》记载：“海子，东、西、南、北与枢密院桥一带人家妇女率来浣濯衣服、布帛之属，就石搥洗。”按这里的“东西南北”当指海子的四周。元枢密院在旧日东安门附近，枢密院桥也应在这里。海子周围人家的妇女到海子边儿用海子水浣洗衣服、布帛，并不奇怪；奇怪的是远在几里地外的枢密院桥一带人家的妇女也到海子浣洗衣服、布帛，就不能不令人惊讶了。来海子洗衣服的妇女，“就石搥洗”。什么是“就石搥洗”呢？即将要洗的衣服、布帛等，水浸泡之后，放在海子岸边的石头上，用木槌反复地敲打，加上双手揉搓，以挤出布缝儿中油渍和灰垢，而后用海子水漂净。元代有大批妇女在海子边儿用这种方法洗衣服，算得上是一道亮丽的风景线了。
元朝人吟咏的有关积水潭（海子）的诗词很多，是元代积水潭（海子）文化的重要组成部分。例如：
马祖常《海子桥》诗：“南望蓬莱观，行人隔苑墙。有时驯象浴，不见狎鸥翔。宫树飘秋叶，江船认石梁。辟雍真可作，拟赋献文王。”
宋褧《过海子观浴象》诗：“四蹄如柱鼻垂云，踏碎春泥乱水纹。好风景，一时惊散不称群。”
宋本《海子》诗：“渡桥西望似江乡，隔岸楼台罨画妆。十顷玻璃秋影碧，照人骑马过宫墙。”
除了这类优雅的诗歌之外，还有些耐人寻味的词。例如：
许有壬《饮海子舟中·江城子》词：“柳梢烟重滴春娇。傍天桥。住兰桡。吹暖香云，何处一声箫。天上广寒宫阙近，金晃朗，翠岧峣。谁家花外酒旗高。故向招。尽飘摇。我政悠然，云水永今朝。休道斜街风物好，才此去，便尘嚣。”
宋褧《海子岸望海潮》词：“山含烟素，波明霞绮，西风太液池头。马似游龙，车如流水，归人何暇夷猶。丛薄拥金沟。更萧萧宫树，调弄新秋。十里烟波，几双鸥鹭两渔舟。暮云楼阁深幽。政砧杵丁东，管啁啾。澹澹星河，荧荧灯火，一时清景难酬。马上试冥搜。填入耆卿谱，模写风流。明日重来柳下，携酒教名讴。”
这些诗词多美呀！但诗词的美却源于积水潭（海子）的美。