Entlang der Donau gab es immer wieder schwere Hochwasserschäden, besonders die Dörfer nördlich des Flusses waren gefährdet. Nach einer starken Überschwemmung der Leopoldstadt im Jahr 1744 sprach sich Maria Theresia für Hochwasserschutz-Maßnahmen aus, die aber letztlich nicht erfolgten. Ebenso wenig wurde die von 1810 von Hofbaudirektor Joseph Schemerl vorgeschlagene Regulierung in Form eines neuen Flussbettes vor, realisiert. Ab 1850 beriet eine „Donau-Regulirungs-Commission“ über die Durchführung des Hochwasserschutzes. Man konnte sich aber vorerst nicht darüber einigen, wo der Durchstich erfolgen sollte. 1868 war es dann so weit und Kaiser Franz Joseph I. erteilte seine Zustimmung.
Die Regulierungsarbeiten erfolgten dann in den Jahren 1870 bis 1875. Am nördlichen Ufer wurde ein 450 Meter breites Überschwemmungsgebiet geschaffen, das neue Hauptbett wurde 280 m breit angelegt. Ab 1892 wurde der Donaukanal parallel zum Bau der Wiener Stadtbahn ausgebaut. Damit war auch die Frage der Sperrung des Kanals verbunden. Eine Sperranlage musste die Wasserdurchflussmenge kontrollieren und den Eiseintritt verhindern, sollte aber natürlich die Durchfahrt von Schiffen erlauben. 1870 entschied sich die Kommission für die Absperrung mit einem versenkbaren Schimmtor (Sperrschiff).
Im Zuge der Regulierung entstanden fünf neue Donaubrücken: Die Nordwestbahnbrücke (heute: Nordbrücke) für dief Nordwestbahn, die Kaiser-Franz-Joseph-Brücke (heute: Floridsdorfer Brücke) für den Straßenverkehr, die Kaiser-Ferdinand-Nordbahnbrücke (heute: Nordbahnbrücke) für die Kaiser-Ferdinands-Nordbahn, die Kronprinz-Rudolf-Brücke (heute: Reichsbrücke) für den Straßenverkehr und die Stadlauer Staatsbahnbrücke (heute: Stadlauer Ostbahnbrücke) für die Ostbahn Richtung Norden und Osten.
