A pesti vízhelyzet megoldására a XIX. században számos terv született, amelyek azonban nem valósultak meg. A lakosság az ivóvizet fúrt közkutakból szerezte, az egyéb célra szánt vizet a Duna vizét árusító vízárusoktól szerezte be. A vízművek létesítésére az utolsó elszánást az 1866-os kolerajárvány adta meg, amelynek terjedésében a kortársak a rossz, fertőzött pesti vizet látták, nem is alaptalanul.

A vízhálózat előtti pesti vízviszonyokat jól szemlélteti a Pesti Napló 1868. decemberi cikke: „A háziasszonyok alig várják a vízvezeték létesülését, nemcsak azért, hogy akkor jó ivóvízhez jutnak, hanem azért is, mert akkor a Duna víz-hordók zsarnokságától megmenekülhetnek. Ezek az emberek most, kiknek faját a vízvezeték maholnap el fogja mosni, mindenképpen azon vannak, hogy sokáig megmaradjanak a háziasszonyok emlékében. Gorombák, követelők, házsártosok. Egy puttón víz árát önhatalmúlag öt krajcárról tízre emelték, s még kegyelemnek tekintik, ha ezen az áron is visznek vizet, kivált az emeletekre” .

A Margit hídnál lévő vízmű 1895-ben (Fotó: Fortepan/Budapest Főváros Levéltára. HU.BFL.XV.19.d.1.07.061)

A város úgy döntött, hogy a vízművet nem magánvállalkozásként, hanem városi vállalatként valósítja meg, és a hálózat, valamint a vízmű megtervezésére egy angol szakembert, William Lindleyt kérték fel.

Lindley terviről 1868 februárjában így számolt be a Vasárnapi Ujság: „Lindley mérnök jelentéséhez, melyet a pesti vízvezeték ügyében a főpolgármester úrhoz intézett, részletes tervek s térképek vannak csatolva. Lindley a vizmüvek építésére a Duna keleti oldalát ajánlja, honnan a viz vétetnék. A természetes leszürölés ellenében a pesti helyi viszonyoknál fogva a mesterségest pártolja; a főépitkezések legczélszerübb helyéül a régi kincstári téglakemencze helyét vagy egy helyet a Rákospatak felett ajánl. A szivattyúzó géppel összefüggőleg egy nagy gyűjtő medencze felállítása szükséges, itt a nyomásnak legalább is 105 lábnyinak kell lennie az 0 pont felett, hogy: a házak legfelsőbb emeletei is vizzel ellátassanak! E mellett szükségesnek látja, hogy egy kisebb, ugy nevezett osztó medencze is épitessék, mely a város középpontjához közelébb feküdnék, mintegy 50–100,000 köbláb vizet tartalmazna. Az összes munkálatok mintegy 2.500,000 frtba kerülnének, de miután azokat részletenkint legczélszerübb valósitani, egyelőre 600,000 forinttal meg lehet kezdeni az épitést”.

A rendszer kiépítése meg is kezdődött, a Fővárosi Lapok októberben már így ír: „A vízvezeték ügye most már mégis csak halad. A csövek nagyrészt megérkeztek; a gőzgép s gözvezetö pedig útban vannak Pest felé. Mindkettő Berlinben készült. A hozzátartozó üstök a vízmüvelet színhelyén vannak fölállitva. A csölerakást már e hónapban elkezdik s igy, ha csak valami váratlan akadályok közbe nem jőnek, még ez év végén kész lesz a teljes szerkezet”. A lap azonban megjegyzi, hogy a háztulajdonosok részéről nincs komoly érdeklődés, mert a cikk megírásáig csupán 40 háztulajdonos jelentkezett. Pest városa élen járt, mert decemberben elhatározta a vízvezetéki bizottmány, hogy minden várostulajdonú épületet és intézetet bekapcsol a szolgáltatásba, azért is, hogy a szolgáltatást népszerűsítse. 

A vízművet az egykori Flottilenplatzon, a város északi szélén, a Duna mellett építették fel, ahol ma az Országház északi szárnya áll, valamint egy tárolómedencét is létesítettek Kőbányán. A gépház építése – ahová a 40 lóerős gőzgépet szánták – 1868 áprilisában indult meg, és az első (500 milliméter átmérőjű) csöveket a Nádor utcában fektették le. A munkák első szakaszával 1868 decemberére végeztek, és az év utolsó napján az Újépület – a mai Szabadság tér és a környező épületek helyén álló hatalmas épületkomplexum – előtt megnyitották a csapot. A víz 4 bar nyomással tört föl, és egészen 90 méter magasságig emelkedett. 

Az ekkor kiépült vízművet eleve ideiglenesnek szánták, kapacitása csak 9100 köbméter vizet adott naponta, 1871-ben csak a pesti lakosság negyedét tudta kiszolgálni. Mégis ezzel a hálózattal megkezdődhetett a budapesti nyilvános vízhálózat kiépítése. A nagy kapacitású összbudapesti vízműhálózat tervezése és kiépítése 1873-ban, e vízmű tapasztalatai nyomán kezdődhetett meg Wein János vezetésével. 

Budán kissé jobb volt a helyzet, ott a XVIII. században már – a középkori és a török kori hálózatok nyomán – kiépült vízvezeték, az első szakasza 300 éve, 1718-ban. A budai vízellátás javításán a kor két, talán legjelesebb magyar mérnöke, Mikoviny Sámuel és Kemplen Farkas is dolgozott, és a XIX. században is bővítették az addigra már elavult rendszer kapacitását. Összesen 32 köz- és magánépületbe, illetve közkutakhoz vezették be ekkor a vizet.