Le bief de Seurre mesure 30 kilomètres depuis l'aval du site d'écluse 20 d'Auxonne jusqu'à la nouvelle écluse de Seurre, située en amont de la ville. Il est formé de trois anciens biefs : Saint-Jean-de-Losne, Le Châtelet et Seurre (une partie de l'ancienne dérivation de Seurre étant aujourd'hui incluse dans le bief d’Écuelles). Ce bief comprend la nouvelle dérivation de Pagny-Seurre, d'une longueur de 9 kilomètres et large de 40 mètres. Cette dérivation à grand gabarit permet de couper un tracé de la Saône particulièrement sinueux et d'éviter ainsi le passage de nombreuses boucles tout en réduisant de plusieurs kilomètres la distance à parcourir. Le bras de la Saône remplacé par la dérivation est appelé le bras du Châtelet. Il est encore navigable jusqu'au village éponyme. Le niveau d'eau de la dérivation de Seurre est garanti par le barrage automatisé de Pagny-le-Château, au PK 207,45 et l'écluse de Seurre vient la fermer à son extrémité aval. La dérivation est desservie par un chemin de service, rive gauche. Fossés, déversoirs et aqueducs régulent l'alimentation en eau autour de la dérivation. Les berges sont protégées par de hautes palplanches (renforcées en 2010). Cette nouvelle dérivation a supprimé l'usage des aménagements antérieurs, notamment sur le bras du Châtelet (ancienne dérivation). L'ancienne dérivation de Saint-Jean-de-Losne, transformée en port de plaisance et qui coupait la boucle de Chaugey (PK 212- commune de Losne), se trouve également incluse dans ce long bief tout comme la majeure partie de l'ancien bief de Seurre.