Ludwig I. war sich der europäischen Dimension seines Kanals bewusst. Zeugnis dafür legt die Walhalla bei Regensburg ab, deren Bau fast zeitgleich mit dem Kanal verlief. 1830, im Jahr ihrer Grundsteinlegung, konnte auch der königliche Oberbaurat Heinrich Freiherr von Pechmann den Entwurf des Kanalprojektes unterbreiten. Nach der Verabschiedung im Landtag am 1. Juli 1834 begann man am 22. Mai 1836 mit den Arbeiten am Kanal. Ursprünglich war auch dessen Eröffnung bereits für das Jahr 1842 geplant gewesen, also dem Einweihungsjahr der Walhalla. Deren Inneres umzieht nun auf 85 m Länge ein Marmorfries mit der Darstellung der Urgeschichte der Germanen: Dem Wissen des 19. Jahrhunderts zufolge waren diese von ihren Stammsitzen auf den Höhen des Kaukasus, dem Lauf der Donau folgend, ins Innere des westlichen Europa vorgedrungen.
Ludwig sah „seinen“ Kanal in Umkehrung zu dieser Wanderbewegung. Die Verbindung von Orient und Okzident durch den Ludwig-Donau-Main-Kanal war für ihn, dessen Sohn Otto seit 1833 König von Griechenland war, ein Leitmotiv bei der Verwirklichung seiner Idee. Die Tradition, in die Ludwig sich stellte, verdeutlicht das Kanaldenkmal bei Erlangen mit seiner Inschrift:
„DONAU UND MAIN FÜR DIE SCHIFFFAHRT VERBUNDEN, EIN WERK VON CARL DEM GROSSEN VERSUCHT, DURCH LUDWIG I KÖNIG VON BAYERN NEU BEGONNEN UND VOLLENDET MDCCCXLVI“
Kelheim, der Ort, an dem der Kanal beginnt, ließ König Ludwig durch einen besonderen Bau hervorheben: Die Befreiungshalle, errichtet von 1842 - 1863 in Erinnerung an die Befreiungskriege gegen Napoleon. Sie steht auf dem Michelsberg, der eine Landzunge zwischen Donau und Altmühl bildet. In deren Tal verlief der Ludwigskanal zunächst von Kelheim nach Dietfurt über eine Länge von 36,6 km, bis er bei Schleuse Nr. 13 zur künstlichen Wasserstraße wurde. Von Kelheim bis zur 417 m über NN gelegenen und 24 km langen Scheitelhaltung bei Neumarkt, musste eine Höhe von 79,5 m überwunden werden. Bis nach Bamberg ging es dann 187 m hinab. Für die Südseite wurden damit 32, für die Nordseite 68 Schleusen notwendig. Der technisch schwierigste Abschnitt befand sich zwischen den Schleusen Nr. 33 und Nr. 59, wo die Strecke auf nur 9 km Länge um etwa 65 m absank: Hier wurden in Abständen von etwa 300 m 27 Schleusen benötigt. Diese hatten eine generelle Breite von 4,8 m und eine Länge von 34,2 m. Der Kanal selbst wies eine Tiefe von 1,46 m und eine Sohlenbreite von 9,3 m auf, während er am Wasserspiegel 15,8 m erreichte. Ausreichende Maße für die 80 – 120 Tonnen-Frachter des 19. Jh. Die Nützlichkeit des über 16 Millionen Gulden teuren Bauwerks konnte bereits bei der Errichtung der Befreiungshalle unter Beweis gestellt werden: Italienischer Marmor wurde von Livorno bis Rotterdam auf dem Seeweg, von dort bis Kelheim aber über die von König Ludwig geschaffene Flussverbindung transportiert.
