大欖涌水塘是二次大戰後香港首個建成的水塘
大欖涌水塘水塘現貌
二次大戰前，香港普遍使用旱廁。傳統棄置人體排洩物的方法並不符合現代衞生標準及經濟原則，政府有意盡快停用旱廁。在1950年代後期，政府積極鼓勵用戶在其單位內採用抽水馬桶，從而改善衞生狀況。
廣泛使用抽水馬桶令食水短缺問題更加嚴峻。為節約用水，水務監督於1957年建議耗資50萬元，在九龍新發展地區如石硤尾和李鄭屋等高人口密度的徙置區域安裝海水沖廁系統，該計劃每天可提供40萬加侖（1,800立方米）海水作沖廁用途。計劃獲證實成功後，海水沖廁系統陸續擴展到香港其他地區。
時至今日，香港的海水供應覆蓋率已增至全港八成半人口。詳情請瀏覽海水沖廁。
二次大戰期間，香港擴展儲水系統的計劃被迫暫停。大戰結束後，政府財政拮据，亦阻礙了新供水系統的發展。直至1951年，新的儲水計劃才重新啟動，大欖涌水塘得以興建。整個系統於1959年竣工，水塘儲水量為45億加侖（2,000萬立方米）。水塘的存水被輸往荃灣濾水廠，為香港第一個新市鎮 — 荃灣提供用水。
大欖涌水塘是二次大戰後香港首個建成的水塘
大欖涌水塘水塘現貌
1960年，政府和廣東當局達成協議，每年從深圳水庫輸入2,270萬立方米原水。詳情請瀏覽東江水供應 – 歷史。
1954年，政府委託一家英國工程顧問公司研究大嶼山地勢，為興建新水塘選址。石壁水塘和有關計劃的建造工程於1956年動工，並於1963年完成。石壁水塘的儲水量達55億加侖（25百萬立方米），是香港當時最大的水塘。集水區範圍佔地約9,000英畝（3640公頃）。存水由銀鑛灣濾水廠處理，之後沿跨海管道輸送到香港島及鄰近的島嶼。自此，離島居民便不用依賴井水，生活日趨現代化。
興建中的石壁水塘
香港在1963年至1964年再次發生嚴重旱災。詳情請瀏覽氣候變化 – 香港旱災。
由於欠缺土地興建新的大型水塘，所以政府於1959年構思在海中建水塘，這概念從規劃及投資角度來說都是一個突破。當局選擇於大埔吐露港船灣，興建一條長1.25 哩（2公里）的水壩橫跨海峽，築成一個長3.5哩（5.6公里）、闊1哩（1.6公里），面積共2,950英畝（1,190公頃）的人工湖，將水壩內的海水抽出後，用作儲存食水。水塘的儲存量為373億加侖（1.7億立方米），相等於1968年當時香港所有水塘儲存量總和的三倍。
船灣淡水湖計劃是一項複雜的工程。除龐大的水壩外，亦包括以下主要項目：
船灣淡水湖計劃
建造工程於1961年展開，1968年完工。食水從船灣淡水湖大美督抽水站，輸往沙田濾水廠過濾，再經由位於獅子山隧道的水管運送到九龍以及再輸送到香港島。
船灣淡水湖於1970至1973年間進行擴建。沙田濾水廠的可處理水量從每天 8,000萬加侖（36.4萬立方米）增至1.75億加侖（79.6萬立方米），船灣淡水湖主壩的高度亦有所增加，容量增至517億加侖（2.3億立方米）。
香港第一個在海中興建的水塘 – 船灣淡水湖
1970年代的樂安排海水化淡廠
經歷1963年的旱災後，港府積極研究轉化海水為淡水的可行性，即「海水淡化」技術。1970年，港府於大欖涌水塘附近海邊興建海水化淡試驗廠。選址地點接近珠江河口，海水相對清澈，水中鹽份較低，而淡化後的水亦可直接輸往鄰近的大欖涌水塘。1973年，香港政府汲取從試驗廠所得的經驗，正式興建當時世界上最大型的海水化淡廠 — 樂安排海水化淡廠。
海水化淡廠第一組機件於1975年10月投產。1977年遭逢嚴重旱災，樂安排海水化淡廠全面運作。但淡化海水是一項昂貴的工序，只宜偶爾使用來紓緩水荒，故此化淡廠的使用率偏低。1980年代初，石油危機令淡化海水的成本大幅增加，於1981年每千加侖食水的生產成本估計需要38元，較1974年高出8倍。為避免承擔淡化海水的高昂成本，政府最終於在1982 年關閉樂安排海水化淡廠。
建成後的萬宜水庫
雖然船灣淡水湖的容量龐大，但仍未能滿足不斷上升的用水需求。經歷 1963至1964年間的嚴重旱災後，政府決定開展另一項巨大工程 — 萬宜水庫計劃。跟船灣淡水湖一樣，萬宜水庫也是在海中興建。萬宜水庫建於西貢半島南面和糧船灣洲間的海峽，主要工程包括興建兩條水壩，建成人工湖後，抽出海水，儲存食水。工程於1971至1978年間進行。水庫的容量共600億加侖（2.81億立方米），較船灣淡水湖多約22%。完工後，香港所有水庫的總容量增加至5.86億立方米。萬宜水庫其後透過興建水管和隧道與船灣淡水湖連接，提高了香港食水輸送及儲存的靈活性和效率。