新疆的坎兒井與萬里長城、京杭大運河、都江堰並稱為中國古代四大工程。坎兒井總數近千條，全長約5000公里。
“坎兒井”是維吾爾語“karez”的音義，是乾旱地區開發利用山前沖積扇地下潛水進行農田灌溉和人畜飲用的一種古老的水準集水工程。坎兒井這種灌溉方式是新疆各族人民自古以來在與乾旱缺水的自然條件作鬥爭的過程中，根據本地區的地理情況和地下水的特點，通過不斷變革、創造應用和發展起來的，因此坎兒井的創造是古代勞動人民勤勞和智慧的結晶。
坎兒井歷史悠久，其起源於何地？過去有關文獻資料和一些學者曾作過多種解釋，眾說紛紜。從目前較有說服力的考古考證資料看，吐魯番地區的坎兒井最早出現在西漢時代，距今有2000多年的歷史。
一說來源於漢代的井渠。
其代表人物是王國維：“今新疆南北路，通鑿井取水。吐魯番有卡兒者，乃穿井若干，與地下相通以行水。伯希和教授以為與波斯之地下水道相似，疑此法自波斯傳來，餘謂此中國舊法也。”立論的依據是什麼？是《史記·河渠書》。漢武帝時，有上萬人奉旨挖渠，目的是引洛河之水澆灌大荔縣的土地，引水至商顏山時，其渠岸經常崩塌。後來有人想出辦法，即打井。井與井相通，
才解決了問題。他還引用了《大宛列傳》中的資料：“宛城中無井，汲城外流水。”又雲，“宛城新的秦人知穿井。是穿井為秦人所教，西域本無此法，及漢通西域，以塞外乏水，且沙土山崩，故以井渠法施之塞下。”總之一句話：坎兒井是“國產貨”，而不是“進口貨”；不是新疆當地貨，而是關內貨。
二說坎兒井來源於波斯（伊朗）。根據是：波斯是擁有坎兒井最多的國家，歷史已有2000多年。坎兒井是隨著伊斯蘭教的傳播而進入新疆的。
立此論者說，新疆地名中有個叫“波斯坎”的，但據考察，波斯坎在澤普縣，正好在葉爾羌河邊，境內不缺水，水位又高，要坎兒井幹什麼？還有一說，說是巴基斯坦、阿富汗、土耳其和原蘇聯都把坎兒井叫做“kariz”，所以坎兒井應是由波斯而來的。但波斯最早的叫法卻不是“kariz”，所以也屬於有論無據。