Το πρώτο υδραγωγείο που έδωσε νερό στην Αθήνα είναι του Αδριανού που άρχισε να κατασκευάζεται το 130 μ.Χ. από τον Ρωμαίο αυτοκράτορα Αδριανό και ολοκληρώθηκε το 150 μ.Χ. από τον αυτοκράτορα Πίο Αντώνιο. 

Μετά τη φυγή των Τούρκων, η κυβέρνηση της χώρας αντιμετώπισε και το βασικό αυτό πρόβλημα της ύδρευσης. Με έρανο που έγινε επισκεύασε το υδραγωγείο, αλλά λόγω της αύξησης του πληθυσμού, μετά από πολλές προτάσεις για διάφορες γεωτρήσεις και μεταφορά νερών, αποφασίστηκε το 1892 να γίνει τεχνητή λίμνη στο Μαραθώνα. Την πρόταση αυτή την έκανε ο Εδουάρδος Καλενέκ και το έτος 1926 το δημόσιο της Ελλάδας και η εταιρεία Ούλεν έκαναν συμφωνία για τη λίμνη αυτή, που θα έδινε νερό στην πρωτεύουσα.

Οι εργασίες άρχισαν τον Οκτώβριο του 1926 και τέλειωσαν μετά από 3 χρόνια. Τον Μάιο του 1931 είχαν κατασκευαστεί το φράγμα, ο αγωγός, τα διυλιστήρια και για πρώτη φορά στις 3 Ιουνίου η Αθήνα πήρε νερό από τη λίμνη.

Στις επόμενες μεταπολεμικές δεκαετίες η ραγδαία αύξηση του πληθυσμού της πόλης, ο οποίος σχεδόν τετραπλασιάστηκε, δημιούργησε νέες τεράστιες ανάγκες για πόσιμο νερό. Στις αρχές της δεκατίες του 1990 η ελληνική πρωτεύουσα πέρασες μαύρες μέρες με τη λειψυδρία να αποτελεί μόνιμο πρόβλημα.

Με βάση τις συνθήκες λειτουργία στις μέρες μας, οι πηγές υδροληψίας της ΕΥΔΑΠ μπορούν να διαχωριστούν σε:

Κύριοι υδροδότες

Μόρνος

Στην κοίτη του ποταμού Μόρνου, 7 χλμ. δυτικά του Λιδορικίου στο Νομό Φωκίδος, δημιουργήθηκε με την κατασκευή χωμάτινου φράγματος ο ταμιευτήρας του Μόρνου. Το έργο άρχισε τον Μάιο του 1969 και ολοκληρώθηκε το 1979, αλλά η κανονική λειτουργία του άρχισε το 1981. Το φράγμα του Μόρνου, ένα από τα μεγαλύτερα της Ευρώπης, αποτελείται από αδιαπερατό αργιλικό πυρήνα.

Εύηνος

Στον ποταμό Εύηνο, στην περιοχή Αγίου Δημητρίου του νομού Αιτωλοακαρνανίας (Ορεινή Ναυπακτία), κατασκευάστηκε το έργο του Ευήνου που περιελάμβανε την κατασκευή φράγματος, τη δημιουργία ταμιευτήρα και την κατασκευή της σήραγγας Ευήνου - Μόρνου. Ο σχεδιασμός και η υλοποίηση του έργου προέβλεπε την ενίσχυση του βασικού ταμιευτήρα του Μόρνου από τη γειτονική λεκάνη του ποταμού Ευήνου. Η έναρξη των εργασιών στον Εύηνο έγινε το 1992 με την κατασκευή χωμάτινου φράγματος, το οποίο ολοκληρώθηκε το 2001.

Βοηθητικοί υδροδότες

Υλίκη

Η φυσική λίμνη Υλίκη βρίσκεται στο νομό Βοιωτίας. Εντάχθηκε το 1956 στο υδροδοτικό σύστημα της Αθήνας, προκειμένου να καλυφθούν οι μεγάλες ανάγκες κατανάλωσης νερού λόγω της πληθυσμιακής αύξησης του Λεκανοπεδίου. Από τους ταμιευτήρες της ΕΥΔΑΠ, μόνο αυτός της Υλίκης είναι φυσικά σχηματισμένη λίμνη. Λόγω της χαμηλής υψομετρικής της θέσης, χρησιμοποιούνται αντλιοστάσια για την άντληση του νερού που καταναλώνουν μεγάλες ποσότητες ηλεκτρικής ενέργειας με αποτέλεσμα η μεταφορά νερού από την Υλίκη να έχει υψηλό λειτουργικό κόστος. Όπως και ο ταμιευτήρας του Μαραθώνα, η Υλίκη λειτουργεί ως βοηθητική πηγή υδροληψίας για περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης.

Μαραθώνας

Ο Ταμιευτήρας του Μαραθώνα δημιουργήθηκε με την κατασκευή φράγματος που βρίσκεται στο νομό Αττικής, στη συμβολή των ρεμάτων του Χάραδρου και του Βαρνάβα. Λόγω της εγγύτητάς του με την Αθήνα, ο ταμιευτήρας του Μαραθώνα λειτουργεί ως βοηθητική πηγή υδροληψίας σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης. Η τροφοδότησή του γίνεται από τους ταμιευτήρες της Υλίκης και του Μόρνου μέσω του Υδραγωγείου Υλίκης και του Ενωτικού Υδραγωγείου Μόρνου - Υλίκης.

Εφεδρικοί υδροδότες (υπόγειοι υδατικοί πόροι)

Η ΕΥΔΑΠ έχει προχωρήσει σε περισσότερες από 100 γεωτρήσεις στους νομούς Αττικής και Βοιωτίας που έχουν εφεδρικό ρόλο στο σύστημα υδροληψίας της. Μπορούν να διακριθούν ως προς τη σημερινή τους λειτουργία σε κύριες και δευτερεύουσες.

Οι γεωτρήσεις έχουν συνολική αντλητική ικανότητα 800.000 κ.μ. νερού ανά ημέρα, ενώ η ασφαλής τους απόδοση εκτιμάται σε 70-125 εκατ. κ. μ. νερού ανά έτος.