Z powodu niemożności zmieszczenia nowych śluz oraz basenu dla barek we wschodnim ujściu Kanału, zdecydowano o przekopaniu nowego 1630-metrowego odcinka Kanału w Bydgoszczy, na Okolu i budowie dwóch nowych, dużych śluz. Prace przeprowadzono w latach 1910–1913. Wzniesiono m.in. nową śluzę Miejską, śluzę Okole i Czyżkówko, a także jak nowy most Królowej Jadwigi.

W 1920 roku doszło do przegrodzenia kanału granicą z Niemcami. Zmalało znaczenie gospodarcze kanału. Przewozy roczne były mniejsze, niż w końcu XIX wieku. Po wybuchu II wojny światowej we wrześniu 1939 śluza Czyżkówko została uszkodzona przez polskich saperów. W okresie wojny Kanał był intensywnie użytkowany dla transportu towarów masowych, gdyż kolej zarezerwowano dla przewozu materiałów wojennych. Wśród planów władz hitlerowskich znalazł się tzw. kanał obejściowy Bydgoszczy, który miał być poprowadzony od śluzy Osowa Góra,

W czasie II wojny infrastruktura Kanału Bydgoskiego nie ucierpiała. Po II wojnie światowej nie przeprowadzono gruntownej modernizacji urządzeń Kanału Bydgoskiego. W nowej sytuacji geopolitycznej stał się on jednak drugą pod względem gospodarczym, zaraz po kanale Gliwickim, sztuczną drogą wodną w kraju.

W latach 90. XX w. rozpoczęły się prace nad rewitalizacją Kanału Bydgoskiego. W latach 1992–1996 odnowiono Stary Kanał Bydgoski z 3 śluzami, w 2005 wpisano kanał i jego urządzenia hydrotechniczne do wojewódzkiego rejestru zabytków.