При разности уровней Саймы и Финского залива в 75 м среднее падение канала составило около 1,2 м/км. Ширина канала достигала 15 м, глубина — 2,67 м. Было построено 28 шлюзов, в том числе тройные шлюзы Лиет-ярви и Мялкия. Канал был доступен для судов длиной до 30 м, шириной до 7 м и с осадкой до 2,5 м.
Сайменский канал стал не только сложным инженерным сооружением, но и произведением архитектуры. На трассе его возвели специальные памятные гранитные мавзолеи, установили обелиски и высекли надписи на скалах с именами царствующих особ и генерал-губернаторов. Через канал было возведено также несколько чугунных мостов. Канал — чудо инженерного искусства середины XIX в. — производил сильное впечатление на современников, особенно на фоне окружающих «диких» скальных ландшафтов с редкостойными сосняками и гарями. Так, А. Милюков в своих путевых записках отмечал: «…И вдруг посреди этой пустыни, вслед за тлеющими пожогами, является перед нами одно из самых громадных созданий человеческого труда и науки: цельные гранитные стены, прекрасные чугунные мосты, великолепные шлюзы. Это один из самых разительных контрастов!»
В 1926 г. началась реконструкция канала с целью обеспечить прохождение судов грузоподъемностью до 1000 т; эти работы прервала Зимняя война 1939—1940 гг. Поврежденный в ходе боевых действий 1939— 1944 гг., канал долгое время не использовался. Прекращение движения судов нанесло значительный ущерб экономике Восточной Финляндии. Только в 1962 г. был заключен договор о передаче части трассы канала, проходящей по территории СССР, и о. Мал. Высоцкий в Выборгском заливе в аренду Финляндии сроком на 50 лет. Реконструкция канала была проведена совместно советскими и финскими специалистами. После реконструкции общая протяженность сооружения несколько уменьшилась за счет спрямления отдельных участков. Сейчас общая длина канала, не считая пути по Выборгскому заливу, составляет около 50 км; из них на территорию России приходится около 28 км. Канал оборудован восемью шлюзами, из них 5 находятся на территории, арендованной у России. Шлюзовые камеры, вырубленные в скальном основании, имеют 85 м в длину, 13,2 м в ширину и 5,2 м в глубину. В шлюзах оборудованы специальные причалы, позволяющие судам свободно расходиться. На реконструированном канале 13 мостов, 7 из них — разводные.
Подходный фарватер Сайменского канала длиной 14 км пересекает северную часть бухты Защитной и по Гвардейскому проливу выходит в Выборгский залив; в связи с этим были сооружены железнодорожный и шоссейный мосты с судоходными пролетами.
