Dès 1690, sous les ordres de Vauban, l'élargissement et l'approfondissement de la Sensée sont organisés afin de gagner en performance pour l'inondation des fossés protégeant la ville de Douai. Malgré le fait que ça ne soit pas encore vraiment un canal, on l'appelle le canal du Moulinet.

Le canal de la Sensée est réellement construit en 1820 sous Napoléon Ier, épaulé par J. Cordier ingénieur en chef. Il permet de relier la Deûle à l'Escaut sans faire le détour par la Scarpe et Mortagne du Nord. Le canal reprend le tracé naturel du cour d'eau de Arleux à Goeulzin puis s'en éloigne, laissant libre court à la Petite Sensée.

Deux chemins de halage longent le canal et permettent de relier Arleux à la Scarpe, favorisant aujourd'hui les mobilités douces .