1851年，政府撥出經費興建水井，為公眾免費提供用水。在1860年以前，政府亦在主要河流上游地區為公眾興建小型池塘儲水。
1860年代的薄扶林水塘
在1841至1861年間，香港人口從7,000增至12萬人，增長超逾十倍。而當時大部分人都聚居在港島的西北部，用水需求甚殷。為配合人口迅速增長，政府必須開發水資源。
1859年，政府推出了一項獎金達1,000元的獎勵計劃，徵求可行的供水建議。得獎者是英國皇家工程署的工程監督羅寧（S.B. Rawling），他建議在薄扶林山谷興建水塘。工程於1860年動工，1863年年底落成供水。由於水塘容量只有200萬加侖（9,100立方米），故水塘很快便需要擴建。1877年水塘擴建工程完成後， 容量增至6,800萬加侖（31萬立方米），集水區範圍覆蓋416英畝（168公頃）。這就是我們今天的薄扶林水塘，至今仍對香港的供水事業作出貢獻。
建成後約二十年的大潭水塘水壩
由於薄扶林水塘的容量太小，難以應付香港人口日益增長的需要，因此政府開始著手建造大潭水塘。水塘工程名為大潭谷計劃，包括在亞賓尼谷（即現時上紅棉路一帶）建濾水池，這是香港首次供應經過濾的食水。
在當時，大潭水塘是一個規模極龐大的工程，建造期由1883至1888年。大潭水塘的儲存量達2.5億加侖（114萬立方米），較薄扶林水塘多出近四倍。
大潭谷計劃完成及經過擴建後，成為今天我們眼見的大潭上水塘，容量達3.88億加侖（176萬立方米），當時供水地區包括現在的中環、灣仔、銅鑼灣、北角及筲箕灣。
當年政府委託英國工程師查維克，為香港的衞生條件進行研究。他在1882年就香港的衞生情況，發表了一份報告。報告指出衞生條件差劣及供水不足是構成香港人短壽的重要因素。他提出了不少改善香港食水供應的建議，可惜初期並未獲全部付諸實踐。在1890年，他再度獲邀，進一步調查香港人口的整體健康狀況，發現問題正在惡化，他對水荒和飲用水被污染尤為關注。
1890年報告發表後不久，香港便爆發瘟疫，查維克擔心的問題終於發生了，在1894和1896年間瘟疫奪去數以千計的生命。結果，查維克改善供水的建議獲政府重視，他於 1902年提交另一份報告，建議在行政方面上作出改革。這些建議為20世紀的供水服務定下方向，包括：
早在香港公共供水系統成立前，很多居民僱用運水苦力取水，或購買從水井或溪流取來的水。1882 年，10加侖水售價為4至10仙，這些水比日後水錶量度收費的自來水昂貴。經水錶量度收費的自來水亦較公眾街喉的水衞生和方便。
九龍半島在1860年成為英國殖民地，然而，初期區內人煙稀少。九龍區首個供水系統在1895年完成，標誌著九龍城市化的開始。位於油麻地的抽水站是該系統的重要部分。抽水站的一部分至今仍屹立於上海街344號，該處已被列為一級歷史建築。
當時的九龍水務辦事處推出以水錶量度住宅和商業樓宇的用水量。每戶每人每天耗水限於15加侖（68公升）。水費以每1,000加侖（4.5立方米）收費2.5角計算。有關使用水錶的收費規例於1897年獲得通過，為今天的水費制度奠定基礎。
隨著1902年《查維克報告》作出的建議，政府於1902及1903年通過新法規，授權全港安裝水錶和推行「用者自付」的政策。
顯而易見，這些措施不獲市民歡迎，尤其是港島區的商人，他們跟九龍區同業不同，一直享有著免費的供水服務。為避免繳費，一些私人用戶非法接駁喉管到公共水管取水，立法局就此進行激烈辯論。1903年，政府宣布私人用戶每三個月可免交首2,000加侖（9立方米）的水費*。之後每1,000加侖（4.5立方米）用水收取5角，水錶租金則按接駁喉管的大小及用水流量而定，從1至11元不等。
* 時至今天，免費限額仍然適用，為每四個月可免交首12立方米的水費。詳情請瀏覽水的價格–香港的水費結構。