На канализованных реках и искусственных каналах водный путь состоит из ряда ступеней, образованных водоналивными преградами, через которые суда проходят с помощью судоходного шлюза. В основном это устройство представляет собой прямоугольную камеру с неподвижными сторонами, подвижными торцами и приспособлениями для заполнения и опорожнения: когда шлюз заполняется до уровня верхнего бьефа, ворота в верхнем бьефе открываются для прохода судов; после закрытия ворот в верхнем бьефе вода высасывается до тех пор, пока уровень шлюза не сравняется с нижним бьефом, и ворота в нижнем бьефе открываются. Наполнение или опорожнение камеры осуществляется с помощью шлюзов с ручным или механическим приводом. На небольших каналах они могут располагаться на воротах, а на больших — на водопропускных трубах, встроенных в конструкцию шлюза, с отверстиями в камеру через боковые стенки или пол. В то время как размеры водопропускных труб и отверстий определяют скорость наполнения или опорожнения камеры, количество и расположение отверстий определяют степень волнения воды в камере: конструкция должна быть направлена на достижение максимальной скорости работы при минимальной турбулентности. Размеры камеры определяются размерами судов, которые используются или могут использоваться на данном водном пути. При плотном движении может потребоваться дублирование или несколько камер; в длинных камерах промежуточные ворота позволяют пропускать отдельные суда.
Размеры шлюзов варьируются от небольших узких шлюзов на каналах Англии с камерами длиной 22 метра (72 фута) и шириной 2 метра (7 футов) до европейских водных путей грузоподъемностью 1500 тонн с камерами 198 на 12 метров (650 на 40 футов). На морском пути Святого Лаврентия размеры составляют примерно 244 на 24 метра (800 на 80 футов). Шлюзовые камеры Панамского канала, которые являются ограничивающим фактором для размеров судов, которые могут использовать этот экономически важный проход, имеют длину 300 метров (1000 футов), ширину 33 метра (110 футов) и глубину 12 метров (40 футов).
На канализованных реках в настоящее время наблюдается тенденция к увеличению глубины шлюзов, особенно если они являются составной частью плотины гидроэлектростанции. На реке Рона глубина шлюза Донзер-Мондрагон составляет 24 метра (80 футов). В Португалии, где река Дору была освоена в начале 1970-х годов в целях энергетики и судоходства, глубина шлюза Каррапатело составляет 35 метров (114 футов).
На искусственных каналах, где необходимо экономить воду, глубина обычно не превышает 6 метров (20 футов): расход воды может быть уменьшен за счет боковых причалов, примыкающих к шлюзу, как в Бамберге на водном пути Рейн-Майн-Дунай, или встроенных в стены шлюза, как в шлюзе Хенрихенбург на канале Дортмунд-Эмс (1899 г.).
Шлюзы располагаются так, чтобы обеспечить хорошие подходные каналы, не ограничивающие обзор и движение. Там, где интенсивное движение или работают буксиры, необходимы соответствующие подходные стенки как для размещения судов, ожидающих входа, так и для укрытия от речных течений, пока суда медленно входят или выходят из шлюза.
