西气东输一线工程于2002年7月正式开工，2004年10月1日全线建成投产。主干线西起新疆塔里木油田轮南油气田，向东经过库尔勒、吐鲁番、鄯善、哈密、柳园、酒泉、张掖、武威、兰州、定西、西安、洛阳、信阳、合肥、南京、常州等大中城市，东西横贯9个省区，全长4200千米。最终到达上海市白鹤镇，是我国自行设计、建设的第一条世界级天然气管道工程，是国务院决策的西部大开发的标志性工程。
管道工程，采取干支结合、配套建设方式进行，管道输气规模设计为每年120亿立方米。项目投资为1200亿元，上游气田开发、主干管道铺设和城市管网总投资超过3000亿元。该工程是中国目前距离最长、管径最大、投资最多、输气量最大、施工条件最复杂的天然气管道。西气东输的主力气源地塔里木盆地，天然气资源量为7.96万亿立方米，完全可以实现稳定供气30年。
按西气东输年输天然气120亿立方米计算，每年可替代1600万吨标准煤，减少排放27万吨粉尘，使我国一次能源结构中天然气消耗增幅达50%。