历史上，永定河是海河水系中洪灾最多的一条河流，从金代到中华人民共和国建立850余年间，永定河决口81次，漫溢59次，改道9次。史籍记载，永定河决口、漫溢、改道均在石景山。永定河洪灾频繁，民间俗称为“小黄河”、“无定河”。
　　中华人民共和国成立后，1950年，中央决定，治理永定河，修建官厅水库。《辞海》：“官厅水库，治理和开发永定河的大型水利骨干工程。位于河北省怀来县境内，距北京市约80千米。1951年动工，1954年建成。后又改建扩建。控制流域面积4.34万平方千米。总库容41.6亿立方米。拦蓄官厅以上永定河上游洪水，具有防洪、灌溉、供水和发电等综合利用效益，为北京市供水。拦河坝为砂质黏土心墙坝，坝高52米；右岸设一条输水洞，为无压马蹄形，洞宽8米，兼作排沙用，进口设闸门8扇，最大泄量每秒560立方米。溢洪道设在左岸，为岸边开敞式，闸分4孔，最大泄量每秒6000立方米。水电站设在左岸，为引水式，引水洞长813米，直径6米，装机3台，总容量3万千瓦。”
　　官厅水库是我国自行勘测、设计、施工的第一座大型水库，是根治永定河的重点工程。1951年10月动工，1954年5月竣工。1954年7月，官厅水库正式交付使用，为防洪、灌溉、发电发挥了巨大作用。官厅水库曾经是北京市主要供水水源地之一。20世纪80年代后期，库区水受到严重污染，90年代水质继续恶化，1997年，官厅水库被迫退出城市生活饮水体系。官厅水库建成后的半个世纪中，历史上洪灾频仍的永定河，由于流域内连年干旱、人口不断增加、拦河蓄水及地下水位下降等原因，自20世纪70年代以来，水量逐年减少，终致断流。永定河水断流后，河道干涸、沙化迅速。
　　从1960年8月至12月，在对永定河河堤作部分维修加固的基础上，又对河堤基础部分作挑挖、钻孔等勘察工作，70年代开始全面整治左堤，其中大规模施工有1967年、1969年、1973年、1976年和1983年五次。1983年11月启动的永定河防洪工程由市水利勘测设计处设计，市政府成立指挥部。卢沟桥以上左堤加固工程为：麻峪至石景山2千米的新筑堤防及加固旧堤；水文站、衙门口、养马场等险工段的堤基加深护砌和堤身加固。修建横贯本区中部的永定河引水渠，源源不断地向市、区工业、农业和城市园林供水。由于进行系统的水利建设，在永定河上游修建官厅水库，加上防汛得力，洪涝灾害均未构成灾害。20世纪70年代，开始全面整治永定河左堤。
　　2010年7月26日，根据北京市水务局《永定河绿色生态走廊建设规划》，石景山段启动莲石湖建设工程，范围自麻峪至京原铁路，长5.8千米，平均宽度376米；湖面面积达102万平方米，相当于昆明湖的一半。莲石湖总投资为4.67亿元，治理面积220万平方米。工程全线开工以来，投入设计、监理、施工及劳务人员14万余人次，各种机械设备1.50万台次。12月1日，永定河河道蝶变为莲石湖全线竣工，开始蓄水。莲石湖是目前永定河第一大湖。
　　2011年10月，在永定河干涸河道建成莲石湖，莲石湖景观长廊烟波浩淼、清新爽朗、隽秀灵动。莲石湖湿地公园总面积226公顷，其中水面102公顷，绿化面积为110公顷，配套基础设施为14公顷。莲石湖湿地公园设1个主景区和8个分景点，主景区主要通过“山、水、莲、石”四个元素传承永定河的引水文化、防洪文化、治水文化。
　　为确保首都供水安全，增加官厅水库蓄水，在水利部大力协调下，连续6年，开始从山西、河北向永定河北京段集中输水，累计输水3.1亿立方米。但对于长期干涸的永定河，这种补水无异于杯水车薪。2010年—2013年，北京市启动实施永定河“五湖一线一湿地”工程，包括门城湖、莲石湖、晓月湖、宛平湖、园博湖、调水管线和园博园湿地等项目，治理河长18.40千米，恢复水面400公顷，建成绿地440公顷，为市民提供许多运动休闲、亲水的空间。官厅水库到三家店的出库水质也已基本达到了三类水体的标准。2010年，永定河又恢复成为北京市区的饮用水源。
　　2017年，《永定河综合治理与生态修复总体方案》发布实施，为首个跨省市系统治理河道的文件，是京津冀协同发展的重要任务之一。2018年，北京、天津、河北、山西四省市人民政府和央企组建永定河流域投资公司，联手修复永定河的生态系统。2019年，黄河水长途跋涉400千米进入永定河，中华民族的母亲河黄河水与北京的母亲河永定河水实现历史性“融合”。2020年春，永定河北京段实现贯通。2021年，通过南水北调中线工程，长江水从近1300千米外的湖北丹江口水库汇入永定河。这一年，为永定河生态补水3317万立方米（相当于1000个昆明湖的水量）。永定河实现26年来首次全线贯通入海，并保持全线贯通达到123天。全线贯通后的永定河北京段形成水面1800公顷，平原段水面增加1倍，湿地面积增加近1倍，石景山区平均地下水埋深较生态补水前已回升超过17米。2022年，永定河北京段水质和生态得到明显恢复，多处点位首次观测到大鸨、棉凫、黑鹳等国家级保护鸟类。
　　在永定河的东岸，有一条连接北京丰台和河北怀来县沙城镇的铁路线，即丰沙铁路。铁路全长106千米，1952年9月开工，1955年6月通车，同年11月交付运营。是继京包铁路之后从北京去往冀西北重镇沙城、张家口的第二条通道，也是晋煤外运的主要通道之一。1963年初，增建第二线。1972年，丰沙线复线改建完成，1984年，完成电气化。为复线电气化铁路，沿线共设车站12座。2016年6月，为西长安 街西延至门头沟，丰沙铁路迎来一次大改造。丰沙铁路4.97千米的路段将钻入地下，由原紧贴永定河大堤位置东移50米，改由首钢厂区通过，于2018年6月竣工通车。
　　编者手记：
　 本文摘自官庆培所著《石景山下永定河》一书。该书史料丰富、图文并茂，以永定河为主线，通过梳理永定河沿岸的古代村落和与永定河相关的名胜古迹，来介绍石景山区的人文底蕴与自然风光。作者不仅以详尽的背景资料，用文字和图片重现了这些古迹的修建历史、规模结构等内容；同时还介绍了新中国成立以来永定河的治理修复和华美蝶变，堪称人们了解永定河和石景山的必读文献。
　　石景山区因辖境内的“燕都第一仙山”——石景山而得名。站在山顶俯瞰，会发现山脚下有一条潺潺流过的河，它就是永定河。一山一水，就在这里相遇，形成了石景山区山环水绕、山水相融的自然格局。
　　永定河是北京的母亲河，发源于山西省宁武县涔山北麓，流经山西、河北、北京、天津等地，最终汇入海河。在北京辖境内，永定河自门头沟区三家店流入石景山区，养育了石景山区这方水土世世代代的居民。作为辖境内唯一一条天然河流，永定河在石景山区的历史发展中占据举足轻重的地位，它不仅滋养了两岸的聚居村落，更是串起了区内一个个的文物古迹。毫不夸张地说，没有永定河，也就没有如今的石景山。