德州地处黄泛平原，历史上由于受黄河主流泛道、漫静流沉积、风力堆积等因素的共同影响，运河德州段的变迁和改道，除元初对个别河槽弯道进行取直外，明清两代至建国初期，共有四次大的改道和变迁。
第一次变迁
明洪武二十八年（1395年）大水冲坏德州城。三十年（1397年）截河湾筑砖城后，于万历四十年（1612年）修城，自大西门外至回龙坝，另开新道引河，“移河西流折而北，又折而东”，大体自城西上码头北行，经大西门外 水口折而西北，绕皇殿又折而东至回龙坝，循城根北行小西门，距河仅数步至小锅市转西北流，致使德州“浮桥西移，改东西为南北”；耿家湾、大小竹竿巷出河东。
第二次变迁
清雍正十二年（1734年），在疏浚南支河，开凿北支河的同时，因“运河水东啮逼城太近，乃自皇殿南（今德州第三中学南，竹竿巷西）筑坝遏塞旧道不令东折，绕小西关（今德城区桥口街）挑引河二百六十五丈，引水从小西关东北流至小锅市南接合旧流”。自皇殿至小锅市遂为废河，而慈氏寺颂德亭亦因运河西移皆出河东。
明清时期德州城（选自《古运回望图》）
德州城区段运河现状
第三次变迁
清乾隆二十八年（1763年）“因皇殿河险”，又在上码头（今胜利桥东）筑坝遏塞旧道，于今德州市运河开发区三里庄挑引河四百九十五丈至浮桥口（桥口街西）接合旧流。自上码头至皇殿又为废河，张家嘴也因河移，由河西出自河东。
第四次变迁
1951年春，因今德州市运河开发区杨家圈村处的河段弯道达300度之多，每年行洪刷堤严重，直接威胁着市区安全。为此，在杨家圈村西重新开挖了一段长800米的新河槽，对河槽弯段进行了局部取直，因此，杨家圈村也由河西而调至河东。至此，运河德州段河道一直保持现状。
