明清两代，德州是南北漕运主动脉的必经之地，中央、省和济南府长期在德州设置职能部门，负责漕粮的征、管、运等事务，各部门各司其职，相互衔接，构成了完整的管理体系。
明清两代，德州卫军负责漕粮运输和安保工作
　　明清两代，德州的漕运一直由德州卫军承担，归纳起来，大体有四种方式。
　　“支运”。各地漕粮，先由当地民户运至指定的粮仓。然后，再由各地官军分段递运至京。因为各地官军运粮时，先要从各仓支出再运，所以叫“支运”。
　　“兑运”。民粮兑与军队运输的意思。漕粮民运至较近的港口，交兑给漕军，由漕军运抵通州，它奠定了明代漕运制度的基础。
　　“长运”。全部漕粮由官军长运至京。明成化十一年（1475），改革完成。至此，漕粮基本上全由官军长运，有明一代的漕运方式终成定制。
　　“官收官兑”。这是清代漕运的基本方式，由官府全程承办。先向民户征收漕粮，再招募人员运达港口，然后交给运军漕运。
　　为保证漕运及仓储安全，明代政府把九省河道所经过的地方，设43卫另16所，武装保卫漕运畅通。德州卫的设立是从明洪武元年（1368）开始的，当时常遇春攻克德州，立守御千户所。洪武九年（1376），设立德州卫，是为正卫。德州正卫7所计56屯（村）。主要任务是守城、治城、管河、护漕、护仓、运船等。这样一个没有州民的卫城，这样一种建制，显然不是为商业发展准备的。
　　洪武三十年（1397），运河裁弯取直，并在所截河湾东岸筑卫城，用来驻扎卫军。明建文元年（1399），刚刚做了皇帝的明太祖朱元璋之孙朱允炆决定削藩，而燕王朱棣是其提防与整治的重点，他派都督韩观练兵德州，以控制北京。同年七月，燕王朱棣以“清君侧、扶国家”为号起兵，自此长达近4年的靖难之役拉开了序幕。
　　为护卫北厂仓储，韩观以北厂为中心，筑十二连城进行保护，因为这些城实际上都是兵营，老百姓俗称“十二连营”。十二连营北起今哨马营，南至北营和张庄，西依京杭大运河，东抵长庄村王家道口，南北长约5公里，东西宽约2.5公里。
　　永乐五年（1407）又置德州左卫。左卫6所计55屯（村），共计110屯（村）。至此，两卫共有11200人。这些军屯分布在运河两岸。德州卫拥有正帮船52只，左帮船24只，共有漕船76只，担负着漕运任务。当时在官道的渡河处，用船只搭浮桥一座，通行车马。南北来往的船只，集中在一个时间开船，到时把浮桥船只拆出两三只，船过以后即行合拢。大运河里，运粮的漕船、进京出京的官船、客船、货船都要在德州停泊。
　　此时的德州，漕运、商业呈现两旺景象，于是明正德十年（1515），朝廷在城内西北角设立了漕运公馆，专门办理漕运及搭运商货等事情。
　　到了清代，朝廷对明代卫所多数予以裁撤，有漕运的地方予以保留，德州卫和德州左卫得以沿存，但也发生了很大变化。清代德州卫和德州左卫对明代原卫所军屯除了征收赋税外，已无原来上下级之间军事上的关系，主要任务是分段护理大运河河道，保护堤埝，承担漕运，接送银鞘。
　　康熙年间，朝廷对各级军官设置与名称做了调整，卫之长官叫守备，初正四品，后为正五品。下设千总，正六品，分别为管河千总、领帮运千总和押空千总。清代卫所的漕船编成帮，每帮设领帮运千总2人，分年轮流领德州帮。押空千总则负责押空船限期返程。空船回来的快慢直接关系到下一次漕粮运输，所以清政府规定了严格的回程期限。康熙二十七年（1688），德州左卫撤销，归并到德州卫，称为德左二卫。光绪二十八年（1902），德左二卫撤销，运军也撤销了，两卫的土地、人员转入当地州县政府管理。
中央直属的监管部门
　　设在北厂
　　北厂本无名，为运河边上荒芜之地。
　　公元1129年，金政府在德州城西北方、运河岸边设立漕运仓储“将陵仓”，大批皇粮在这里装卸，码头很快发展成为村镇。到了元朝，政府在这里设立“陵州仓”。发展到明朝，政府罢海运入漕河，这里设“广积仓”，也叫德州仓，收贮山东、河南两省的漕粮，一部分漕粮运至京都，一部分留贮供军饷调出，并预备遭遇灾荒年时补足京都常额，为全国四大仓之一，其余三仓分别在淮安、徐州和临清。在德州习俗中，有空场地可存放粮食及货物的栈房称为厂，加上该地在德州城北三里左右，遂有北厂之名。
　　为管好广积仓，永乐十三年（1415），明政府在这里设立了德州仓户部监督分司，它的设立与德州仓建设是同时进行的。该部门直属中央户部，负责人由北京统一派遣，一年一换。与此同时，济南府也在德州仓附近设立了济南府兑粮公馆，所辖30多个州县都到德州交粮，人流如织，阵容庞大，此时的北厂，一片繁华景象。
　　河道内，满载粮食的漕船、南货北运的商船、竹篷瓦盖的客船、装饰华丽的官船，连接如织，衔尾相随。无数道跳板将船与码头衔接起来，装卸漕粮及其他货物的劳动号子，此起彼伏；肩抬人扛的脚夫来来往往、川流不息。
　　陆上，北厂分为西南街和东北街。西南街以东，东北街以南，是一片宽阔的仓廒区。附近州府县的农户，赶着驴、牛车，推着独轮车，满载粮包来到德州仓口，交收运官员验收。车马行人密密匝匝，万头攒动，好像一个庞大的粮食集场。
　　街上熙熙攘攘商贾云集，戏楼、茶馆、店铺、盐厂、酒肆鳞次栉比，物品琳琅满目、品种俱全。各种身份的人都能找到适合自己的消费场所。进饭馆打尖用饭的交粮农、装卸车船的脚夫、衙门差役兵卒、小商小贩、过往的行人，花钱了了，经济实惠。进出那些大饭庄的，就不是一般的平民百姓了。有升、迁、调、补的过往官员，南北的富商大贾，考取功名的文人学士，游山玩水的豪绅名流、公子阔少等。
　　户部监督分司一直存在到清康熙四年（1665），改由莱州府通判接替管理。康熙十八年，山东督粮道在德州设立，取代了莱州府管理德州仓，整个山东有漕粮任务的府州县相关事宜也归其管理，这种情况一直持续到光绪三十一年山东督粮道撤销。
　　与户部监督分司同时存在的户部监兑分司，成立于1493年，在城内州治的东南方向，主要协调交漕粮的地方官府、民户与运漕粮的卫军之间的关系，明万历年间撤销。
运河上的钞关
　　钞关，就是税关。明清政府曾在运河边重要城市设置课税之地，名为钞关，是因为它与当时流通的大明宝钞密切相关。据《明史》载：公元1429年，“以钞法不通，由商居货不税。由是于京省商贾凑集地市镇店肆门摊税课……悉令纳钞”，钞关之名由此而生。成化以后，钞关开始折收银两，后虽几经变化，但这一名称始终未变。清沿明制，但将原有钞关改称常关，因常关隶属户部管辖，亦称户关。
　　明代实行禁海政策，京杭大运河不仅是漕粮命脉，更是南北商品流通的主干道。全国八大钞关有七个设在运河沿线，由北至南依次为：崇文门（北京）、河西务（清代移至天津）、临清、淮安、扬州、浒墅（苏州城北）、北新（杭州）。其中临清、北新两关征收船料与货税，其他各关只征收船料。至万历年间，运河七关商税共计31万余两，天启年间增为42万余两，约占八大钞关税收总额的90%左右。康熙二十年（1684），三藩平定，台湾收复，废除海禁，南北商品流通格局为之一变。京杭运河七大钞关的税收从清初的50%降至嘉庆年间的30%左右。咸丰五年（1855），因黄河北徙，截流汶水，运道梗塞，河运停止了10多年，钞关税收受到很大影响。至清光绪二十七年（1901）运河漕运停止，运河钞关署治逐渐废止。
　　德州运河上的钞关隶属临清，距正关旱路180里，水路330里，查收正关以北由水路到德州的一切货税。明朝时期，设在北厂街，清初移到桥口街附近。乾隆六年（1741）二月，曾对钞关所设分关口岸进行检查。经查，德州、魏家湾、尖庄、樊村厂4处皆系“相沿已久，并非近日增添，自应照旧设立，奉部覆准”，其他予以撤除。并规定今后所有分关口岸的设立，都要报户部审批备案，凡有私设，则为非法。万历六年（1478），临清关岁征83200两，居八大钞关之首。而山东一省税课折银只8860两，仅及临清钞关的十分之一稍多。