郦道元在写《水经注》时，突破了《水经》只记河流的局限。他以河流为纲，详细地记述了河流流经区域的地理情况，包括山脉、土地、物产、城市的位置和沿革、村落的兴衰、水利工程、历史遗迹等古今情况，并且具有明确的地理方位和距离的观念。像这样写作严谨、内容丰富的地理著作，在当时的中国，以至世界上都是无与伦比的。
从《水经注》中我们可以看到，郦道元以其饱满的笔触，为我们展现了一千四百年前中国的地理面貌，使人们读后可以对各地的地理状态及其历史变迁有较清晰的了解。例如从关于北京地区的描述中，我们可以知道当时北京城的城址、近郊的历史遗迹、河流以及湖泊的分布等，还可以了解到北京地区人们早期进行的一些大规模改变自然环境的活动，像拦河堰的修筑、天然河流的导引和人工渠道的开凿等。这是我们现在所能得到的关于北京地区最早的地理资料，也是我们研究北京地区历史地理变迁的一个重要依据。这些资料对于我们今天仍然是非常有用的。
《水经注》不仅是一部具有重大科学价值的地理巨著，而且也是一部颇具特色的山水游记。郦道元以饱满的热情，浑厚的文笔，精美的语言，形象、生动地描述了祖国的壮丽山川，表现了他对祖国的热爱和赞美。郦道元一生著述很多，除《水经注》外，还有《本志》十三篇以及《七聘》等著作，但是，流传下来只有《水经注》一种。
在孝文帝死后，北魏从公元500年开始，国内矛盾又开始高涨起来，逐渐走下坡路，至公元527年，六镇叛乱，四方揭竿而起。郦道元在做官期间，“执法清刻”，“素有严猛之称”，颇遭豪强和皇族忌恨。北魏孝昌三年（公元527年），在郦道元奉命赴任关右大使的路上，雍州刺史萧宝夤受汝南王元悦怂恿派人把郦道元一行围困在阴盘驿亭（在今陕西省临潼县东）。亭在冈上，没有水吃，凿井十几丈，仍不得水，最后力尽。于是，贼人翻墙而入将郦道元和他的弟弟郦道峻以及两个儿子杀害。在国家正值多事之秋的时候，郦道元慷慨殉国。长空孤雁鸣，秦山鸟悲歌，在流星闪过之时，一代英豪就此陨落。