A Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep építésének egyik legfontosabb része a Budai Duna-parti Főgyűjtőcsatorna kialakítása. A közel 7 kilométer hosszú csatorna a főváros budai oldalán keletkező szennyvíz java részét gyűjti össze, a kelenföldi szivattyútelepre juttatja, ahonnan az a Duna alatti szennyvízátvezető csöveken keresztül a Csepel-szigeten épülő központi szennyvíztisztítóba kerül. A főgyűjtőcsatorna megépítése ezáltal lehetővé teszi, hogy a budai területek nagy részének szennyvize a jelenlegi gyakorlattal szemben ne tisztítatlanul, közvetlenül a Dunába folyjék.
A főgyűjtő kapcsán az egyik legfontosabb kérdés a nyomvonal kialakítása volt. Civil kezdeményezésre a főváros a nyomvonaltervek módosítása mellett döntött 2005-ben. Megvizsgálva a beruházási költségeket, az össztársadalmi hasznot és a megvalósíthatósági kockázatokat, a főgyűjtő váltakozva az alsó és felső rakparton fog haladni. A cél az volt, hogy a legoptimálisabb és leggazdaságosabb megoldás alakuljon ki, amely figyelembe veszi Buda gyógyforrásainak védelmét (Lukács fürdő környéke, Gellért-hegy alatti gyógyforrások), a közlekedési beruházásokat (metróépítés), valamint a világörökség részét képező budai Duna-part látképének megőrzését. Ez a cél az új nyomvonaltervvel teljes mértékben megvalósul.
A főgyűjtőcsatorna a Zsigmond térnél indul, és az Üstökös utcáig az alsó rakpart alatt húzódik majd. Az Üstökös utca vonalában alulról keresztezi a szentendrei HÉV rámpáját, nyílt feltárás nélküli építéstechnológiával. Ezt követően a Bem térig a nyomvonal a Lipthay utca vonalában húzódik, keresztezve a Margit híd budai hídfőjét, majd csatlakozik a Bem tér és Batthyány téri szivattyútelep között a korábbi években kiépült főgyűjtőszakaszhoz. Innen a Halász utcai lehajtórámpáig a Bem rakparton (felső rakpart) a 19-es villamos pályája alatt halad, majd csatlakozik a korábban a Lánchíd köz vonaláig megépült alsó rakparti szakaszhoz. Az Erzsébet hídig a nyomvonal a felső rakparton húzódik, a 19-es villamos közműmentes sávja alatt, majd a híd és a Goldman György tér között az alsó rakparton vezet. A budai rakpartot elhagyva, a Műegyetem rakpart és Bogdánfy utca között a nyomvonal párhuzamos az Irinyi József utcával, attól északi irányban az Egri József utca alatt húzódik. Az Irinyi József utca és Hamzsabégi út között követi a Bogdánfy utca vonalát, majd csatlakozik a korábban megépült főgyűjtőszakaszhoz.