Der Kanal ist 81,6 km lang. Er verläuft zwischen den Städten Colón an der Atlantik- und Panama an der Pazifikküste und führt durch den aufgestauten Gatunsee, der grösste je von Menschen gebaute See. Mit drei Schleusenanlagen wird ein Höhenunterschied von 26 m relativ zum Meeresspiegel überwunden. Der Pazifik ist im Bereich des Kanals aber nur 24 cm höher als der Atlantik.