Το 1925 ξεκίνησε η κατασκευή των πρώτων σύγχρονων έργων ύδρευσης στην περιοχή της Πρωτεύουσας, με την υπογραφή της σύμβασης μεταξύ του Ελληνικού Δημοσίου, της Αμερικανικής Εταιρίας ULEN και της Τράπεζας Αθηνών. Το πρώτο μεγάλο έργο ήταν η κατασκευή του φράγματος του Μαραθώνα.

Μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 1920, οι Αθηναίοι συνωστίζονταν στις δημόσιες βρύσες για λίγο νερό. Κάποιες δημόσιες βρύσες στη γειτονιά και οι νερουλάδες με τα κάρα, εξασφάλιζαν το πολύτιμο αγαθό του νερού στους κατοίκους. Το πόσο εύκολο ήταν αυτό, το περιγράφει επίσης σε χρονογράφημα εκείνης της εποχής ο Γρηγόρης Ξενόπουλος.

«Εις την γειτονιάν μου, όπως εις όλες τις γειτονιές, υπάρχει και μια δημόσια βρύση. Είναι αδύνατον λοιπόν να φαντασθή κανείς το κακόν που γίνεται ολόγυρα εις τον κρουνόν την ημέρα και την ώραν που τρέχει! Χωρίς υπερβολήν, η γειτονιά όλη σηκώνεται στο πόδι από τις φωνές, τα ξεφωνητά, τους καυγάδες, τα γέλια, τα κλάματα και τους κράτους των συγκρουομένων –αδειανών αλίμονον– τενεκάδων. Σωστόν πανδαιμόνιον, κοσμοχαλασιά αληθινή, οχλαγωγία, στάση, επανάστασις!

Πολλάς ώρας προ της ωρισμένης, γύρω εις την βρύση, παρατάσσονται οι καταφθάνοντες πανταχόθεν τενεκέδες. Κι ’αρχίζουν αμέσως αι φιλονικίαν περί σειράς. Διότι οι περισσότεροι αποπειρώνται να καταπατήσουν κάθε προτεραιότητα, τοποθετούντες τον τενεκέν των εμπρός από άλλους που έφθασαν νωρίτερα. Πολλοί δεν επιτρέπουν εις κανένα και εις καμμίαν την αυθαιρεσίαν αυτήν. Μερικοί δεν υποτάσσονται, παρ’ αφού αρπαχθή από τον μικρόν νταήν ο τενεκές και σφενδονισθή εις την άλλην άκρην. Αυτά πριν έλθη το νερόν. Κι’ άλλα, αφού αρχίση να τρέχη πολύ χειρότερα. Προς τον γλυκόν, τον παρήγορον ήχον του κρουνού, προστρέχουν πολλοί, με διαθέσεις να καταπατήσουν την σειράν όλων εκείνων που περιμένουν. Σπρωξίδι, απειλαί, συμπλοκαί και κάποτε ομηρικαί μάχαι με τενεκεδιές, γροθιές και τραβομαλλητά. Τρέχει και αίμα; Ίσως είναι υπερβολή το ρηθέν από ένα γείτονα, ότι εις την βρύσην της γειτονιάς μας τρέχει περισσότερον αίμα από νερόν.

Η αλήθεια όμως είναι ότι κάπου κάπου ανοίγουν και μύτες. Άλλη «αιτία πολέμου» μεταξύ των πάσης προελεύσεως, ηλικίας και φύλου υδροληπτών αυτών του δρόμου, είναι και η παράβασις ενός νόμου, τον οποίον εθίσπισαν οι ίδιοι: Δεν επιτρέπεται εις κανέναν να πάρη περισσότερον από ένα τενεκέν. Θέλει και δεύτερον; Θα πάη ν’ αδειάση τον πρώτον στο σπίτι του και θα ξαναγυρίση να πάρει σειράν. Μόνον μια τελεία επάρκεια, δηλαδή μόνον μια βρύση που θα έτρεχε αδιάκοπα, νύχτα-μέρα, θα μας εγλύτωνεν».

Για την κατασκευή του φράγματος (1926 – 1929) εργάστηκαν περίπου 900 άνθρωποι. Το φράγμα είναι επενδεδυμένο με πεντελικό μάρμαρο, ιδιαιτερότητα που το καθιστά μοναδικό σε παγκόσμιο επίπεδο! Το 1956 λόγω της συνεχιζόμενης αύξησης του πληθυσμού της Αθήνας χρησιμοποιήθηκαν τα νερά της φυσικής λίμνης Υλίκης, στη Βοιωτία. Η Υλίκη έχει την ιδιαιτερότητα να βρίσκεται σε περιοχή χαμηλού υψομέτρου. Έτσι, για να γίνει εφικτή η άντληση του νερού, λειτουργούν πλωτά και χερσαία αντλιοστάσια. Το κεντρικό αντλιοστάσιο της Υλίκης είναι σήμερα το μεγαλύτερο στην Ευρώπη. Μείζονος σημασίας για την υδροδότηση της Αθήνας είναι το τεχνικό έργο που έγινε στον ποταμό Μόρνο το 1981.

Το φράγμα που βρίσκεται επί του ποταμού Μόρνου, είναι το ψηλότερο χωμάτινο φράγμα της Ευρώπης, ύψους 126 μέτρων. Το νερό φτάνει στην Αθήνα διαμέσου του υδραγωγείου του Μόρνου, του δεύτερου μεγαλύτερου υδραγωγείου στην Ευρώπη. Ένα άλλο μεγάλο έργο που ενισχύει την υδροδότηση της Αθήνας είναι η εκτροπή του ποταμού Ευήνου προς τον ταμιευτήρα του Μόρνου με την κατασκευή φράγματος και σήραγγας, έργο που ολοκληρώθηκε το 2001.