Được xây dựng từ thời nhà Minh, Tử Cấm Thành sau vài thế kỷ qua vẫn được bảo tồn và duy trì ở mức đáng kinh ngạc. Theo ban quản lý, nước lũ có thể được rút hết trong 20 phút nhờ hệ thống thoát nước tốt của khu phức hợp.
Nguyên lý cơ bản để không bị ngập là lượng nước thoát phải nhiều hơn lượng mưa trút xuống. Để làm được điều này, hệ thống thoát nước ở Cố cung được thiết kế rất tỉ mỉ, đồng bộ và toàn diện.
Trước quảng trường điện Thái Hòa là sân thượng tam cấp xây bằng đá cẩm thạch trắng. Sân thượng gồm ba tầng, cao hơn 7 mét. Quanh mỗi tầng đều có nhiều đầu rồng chạm khắc cầu kỳ. Mỗi khi trời mưa, nước phun ra từ 1.142 đầu rồng, tạo thành cảnh tượng 'Vạn long phun nước', chảy vào suối Kim Thủy, con kênh nhân tạo bên trong Cố cung.
Hệ thống thoát nước ở Cố cung vừa có cống ngầm, vừa có ao, mương lộ thiên giúp hơn 90 công trình trên diện tích 720.000 mét vuông thoát nước. Việc quy hoạch và thiết kế đường thủy cực kỳ quan trọng.
Bên ngoài Cố cung có ít nhất ba đường thủy chống ngập. Đường thứ nhất là con sông hộ thành bên ngoài và mương Đại Minh, hồ Thái Bình. Đường thứ hai là Hậu Hải và ao Thái Dịch. Đường thứ ba là sông Kim Thủy và mương Đồng Tử Hà bao quanh Tam Điện. Những con sông, kênh mương này vừa cung cấp nước cho kinh thành, vừa là đường thoát nước chống ngập. Toàn bộ nước mưa trong Cố cung đều chảy vào sông Kim Thủy, chạy tới Đông Hoa Môn rồi nhập vào kênh bên ngoài.
Hệ thống thoát nước của Cố cung còn được xây dựng dựa theo địa hình. Địa hình Bắc Kinh cao ở phía tây bắc, thấp dần về phía đông nam. Do đó, nước ở Bắc Kinh thoát theo hướng đông nam. Thiết kế của Cố cung dựa theo địa hình này, thấp dần về phía nam, hình thành hướng thoát nước từ bắc xuống nam.
Con đường giữa Cố cung dành cho Hoàng đế được thiết kế theo hướng thoát nước sang hai bên bên tây và nam của con đường chảy vào sông hộ thành.
Cố cung có mật độ xây dựng cao nên khả năng tự thoát nước kém. Do đó, hệ thống thoát nước cần được tính toán chính xác, thi công kỹ càng. Hệ thống gồm các kênh, mương, ao hồ, đường ống dẫn ngầm giao cắt và đảm nhận vai trò khác nhau, len lỏi khắp các tòa nhà, cung điện hình thành mạng lưới thoát nước.
Hệ thống cống chia ra làm cống ngầm và cống lộ thiên. Cống lộ thiên là các cống thoát nước dẫn vào kênh mương. Cống ngầm nằm sâu dưới mặt đất. Khi gặp chướng ngại vật là tường bao hay sân tam cấp, nước sẽ chảy qua các rãnh gọi là Câu Nhãn. Nước ở bề mặt chảy xuống cống ngầm. Mặt cống gọi là Tiền Nhãn, hình vuông, khác mặt đồng tiền xu thời Minh Thanh.
Chính hệ thống thoát nước được thiết kế toàn diện, tỉ mỉ này cộng thêm công tác bảo dưỡng định kỳ giúp dòng chảy luôn thông suốt đã giúp Cố cung suốt 600 năm qua không bị ngập bất chấp mưa bão lớn thế nào. Đây được coi là kỳ tích của kiến trúc cổ đại.
