С окончательным утверждением Советом народных комиссаров СССР Дмитровского направления трассы канала Москва—Волга Управление Строительства развернуло по нему подробные изыскания и проектировку. Первые результаты этих работ в виде схематического проекта именуемого сейчас проектным заданием были в 1933 г. представлены в правительство и по поручению последнего рассмотрены в специальной правительственной экспертизе Госплана СССР.

По одобрению правительством принципиальных и основных установок проекта было развернуто детальное проектирование. Вместе с тем ввиду исключительной краткости заданного срока осуществления всего строительства правительством было разрешено немедленно же начать подготовительные и частично даже основные работы по ряду бесспорных участков канала с достаточно выявившимися уже к тому времени геологическими условиями. В связи с этим по большему числу сооружений были одновременно проведены детальные изыскания и начато составление рабочих чертежей, не дожидаясь окончания разработки технического проекта.

Этот необычный по своей последовательности порядок проектирования, вызванный исключительно срочностью строительного задания, несомненно, был связан с определенным риском и в ряде случаев потребовал последующих корректировок и уточнений, в особенности в связи с полученными в конце 1933 г. новыми заданиями правительства по габаритам канала и его сооружений. Вместе с тем это потребовало дополнительного рассмотрения проектных и сметных материалов строительства в правительственных органах как в 1934 г., так и в начале 1935 г.