Le canal comportait de nombreuses caractéristiques avancées ainsi que des innovations techniques, dont un système novateur d'alimentation et d'évacuation des eaux. Ce dernier réduisait la turbulence causée par l'emplissage et la vidange en permettant à l'eau de s'écouler par le fond de l'écluse. Des portes et des soupapes électriques contrôlaient le débit de l'eau qui entrait dans la nouvelle écluse ou en sortait.

La centrale située en aval de l'écluse produisait l'électricité qui alimentait les mécanismes électriques. C'est au canal de Sault Ste. Marie qu'on a utilisé pour la première fois au monde une machinerie mue par l'électricité.

Le barrage tournant de secours, construit sur la rive nord en amont, constitue une autre des caractéristiques uniques du lieu. À l'origine, devait réduire le débit de l'eau en cas de panne des portes et, en 1909, il a démontré sa valeur lorsque le Perry G.Walker a enfoncé la portes en aval pendant que des bateaux éclusaient dans l'entrée en amont. En dépit du fait que les portes en amont ont été arrachées, grâce au barrage tournant de secours, on a pu réparer rapidement l'écluse et le canal est redevenu fonctionnel à peine deux semaines après l'accident. Cette structure est la dernière du genre encore en place au monde.