1851年，政府拨出经费兴建水井，为公众免费提供用水。在1860年以前，政府亦在主要河流上游地区为公众兴建小型池塘储水。
1860年代的薄扶林水塘
在1841至1861年间，香港人口从7,000增至12万人，增长超逾十倍。而当时大部分人都聚居在港岛的西北部，用水需求甚殷。为配合人口迅速增长，政府必须开发水资源。
1859年，政府推出了一项奖金达1,000元的奖励计划，征求可行的供水建议。得奖者是英国皇家工程署的工程监督罗宁（S.B. Rawling），他建议在薄扶林山谷兴建水塘。工程于1860年动工，1863年年底落成供水。由于水塘容量只有200万加仑（9,100立方米），故水塘很快便需要扩建。1877年水塘扩建工程完成后， 容量增至6,800万加仑（31万立方米），集水区范围复盖416英亩（168公顷）。这就是我们今天的薄扶林水塘，至今仍对香港的供水事业作出贡献。
建成后约二十年的大潭水塘水坝
由于薄扶林水塘的容量太小，难以应付香港人口日益增长的需要，因此政府开始着手建造大潭水塘。水塘工程名为大潭谷计划，包括在亚宾尼谷（即现时上红棉路一带）建滤水池，这是香港首次供应经过滤的食水。
在当时，大潭水塘是一个规模极庞大的工程，建造期由1883至1888年。大潭水塘的储存量达2.5亿加仑（114万立方米），较薄扶林水塘多出近四倍。
大潭谷计划完成及经过扩建后，成为今天我们眼见的大潭上水塘，容量达3.88亿加仑（176万立方米），当时供水地区包括现在的中环、湾仔、铜锣湾、北角及筲箕湾。
当年政府委讬英国工程师查维克，为香港的卫生条件进行研究。他在1882年就香港的卫生情况，发表了一份报告。报告指出卫生条件差劣及供水不足是构成香港人短寿的重要因素。他提出了不少改善香港食水供应的建议，可惜初期并未获全部付诸实践。在1890年，他再度获邀，进一步调查香港人口的整体健康状况，发现问题正在恶化，他对水荒和饮用水被污染尤为关注。
1890年报告发表后不久，香港便爆发瘟疫，查维克担心的问题终于发生了，在1894和1896年间瘟疫夺去数以千计的生命。结果，查维克改善供水的建议获政府重视，他于 1902年提交另一份报告，建议在行政方面上作出改革。这些建议为20世纪的供水服务定下方向，包括：
早在香港公共供水系统成立前，很多居民雇用运水苦力取水，或购买从水井或溪流取来的水。1882 年，10加仑水售价为4至10仙，这些水比日后水表量度收费的自来水昂贵。经水表量度收费的自来水亦较公众街喉的水卫生和方便。
九龙半岛在1860年成为英国殖民地，然而，初期区内人烟稀少。九龙区首个供水系统在1895年完成，标志着九龙城市化的开始。位于油麻地的抽水站是该系统的重要部分。抽水站的一部分至今仍屹立于上海街344号，该处已被列为一级历史建筑。
当时的九龙水务办事处推出以水表量度住宅和商业楼宇的用水量。每户每人每天耗水限于15加仑（68公升）。水费以每1,000加仑（4.5立方米）收费2.5角计算。有关使用水表的收费规例于1897年获得通过，为今天的水费制度奠定基础。
随着1902年《查维克报告》作出的建议，政府于1902及1903年通过新法规，授权全港安装水表和推行「用者自付」的政策。
显而易见，这些措施不获市民欢迎，尤其是港岛区的商人，他们跟九龙区同业不同，一直享有着免费的供水服务。为避免缴费，一些私人用户非法接驳喉管到公共水管取水，立法局就此进行激烈辩论。1903年，政府宣布私人用户每三个月可免交首2,000加仑（9立方米）的水费*。之后每1,000加仑（4.5立方米）用水收取5角，水表租金则按接驳喉管的大小及用水流量而定，从1至11元不等。
* 时至今天，免费限额仍然适用，为每四个月可免交首12立方米的水费。详情请浏览水的价格–香港的水费结构。