18. gs. ūdens parasti tika iegūts no virszemes ūdens ņemšanas vietām – upēm un ezeriem; piemēram, Rīgā līdz pat 19. gs. sākumam lietoja Daugavas ūdeni. 19. gs. beigās un 20. gs. sākumā Latvijas pilsētās dzeramā ūdens ieguves avots bija publiskās akas, bieži tās ierīkoja uz ūdens avota, no kura tas tika sūknēts uz noteiktām ūdens ņemšanas vietām.

1904. gadā Rīgā pie Mazā Baltezera tika izbūvēts sūkņu stacijas komplekss, kuram turpmākajos gados piebūvēja ūdensvadus uz pilsētas centru. Līdz 1914. gadam centralizētās ūdens apgādes sistēmas bija ierīkotas tikai piecās Latvijas pilsētās: Rīgā, Daugavpilī, Jelgavā, Valmierā un Cēsīs. Pārējās pilsētās ūdensapgāde tika nodrošināta ar rakto un urbto aku palīdzību. Sākot ar 20. gs. pirmo pusi, centralizētās ūdens apgādes sistēmas darbību nodrošināja urbtās akas, sūkņu stacijas un ūdenstorņi.

Pirmais pasaules karš ūdens apgādes attīstību apturēja, savu kādreizējo līmeni tā sasniedza tikai 1926. gadā. Pirms Otrā pasaules kara dzeramā ūdens tīklu garums Rīgā sasniedza 400 km. 1978. gadā darbu uzsāka dzeramā ūdens attīrīšanas stacija “Daugava”, kura arī mūsdienās apgādā Rīgas iedzīvotājus ar dzeramo ūdeni no Daugavas hidroelektrostacijas (HES) ūdenskrātuves.

Līdz 20. gs. kanalizācija tika uzskatīta par visproblemātiskāko komunālās saimniecības sektoru Latvijā. 19. gs. notekūdeņus novadīja pa vaļējiem grāvjiem un upītēm. 19. gs. beigās sāka ierīkot centralizētās kanalizācijas sistēmas, kuru saturs parasti nonāca vietējā ūdenstilpē.

Sistemātiska kanalizācijas tīklu ierīkošana Latvijas pilsētās tika uzsākta Rīgā (1892), Liepājā (1894) un Jelgavā (1902). Parasti ierīkoja kopējo kanalizācijas sistēmu ar notekūdeņu izlaidi atklātās ūdenstilpēs. Tika ierīkotas arī lokālās kanalizācijas sistēmas; notekūdeņi tika savākti izsmeļamās bedrēs, no kurienes tie tika izvesti uz notekūdeņu laukiem.

Sākot ar 20. gs. 60. gadiem, pilsētas ierīkoja notekūdeņu attīrīšanas iekārtas, kur darbojās mehāniskā attīrīšana; 70. gados sāka darboties arī bioloģiskās attīrīšanas iekārtas, bet ar tām tika attīrīta tikai neliela daļa sadzīves notekūdeņu. Kopš 1991. gada Rīgas, kā arī daļu Jūrmalas sadzīves notekūdeņu attīrīšanu bioloģiskā procesā nodrošina Bioloģiskās attīrīšanas stacija “Daugavgrīva”.

Ūdenssaimniecība nodrošina dzeramā ūdens ieguvi un apstrādi, ūdens resursu racionālu izmantošanu, notekūdeņu savākšanu, novadīšanu un attīrīšanu komunālā un rūpnieciskā sektorā, izstrādā pasākumus aizsardzībai pret plūdiem. Pašvaldība organizē sabiedrisko ūdenssaimniecības pakalpojumu sniegšanu pašvaldības teritorijā, nodrošinot iedzīvotājus ar galvenajām servisa funkcijām: dzeramā ūdens ieguvi, sagatavošanu, piegādi un notekūdeņu savākšanu un attīrīšanu. Pašvaldība šai saimnieciskajai darbībai nosaka noteiktas prasības, tās katrā vietā var būt nedaudz atšķirīgas. Pašvaldība var noteikt prasības lietus ūdens apsaimniekošanai, kā arī prasības meliorācijas sistēmu darbības nodrošināšanai. Vides aizsardzības un reģionālas attīstības ministrija (VARAM) nosaka ūdenssaimniecības kopējo attīstības politiku valsts līmenī. Tā ietver vides aizsardzības pasākumus, vides investīciju plānošanu un nozarei būtisku normatīvo aktu izstrādi. Ūdenssaimniecības uzņēmumi ir sabiedriskā pakalpojuma sniedzēji, kas nodrošina pašvaldības funkciju praktisko realizāciju. Sabiedrisko pakalpojumu regulēšanas komisija piešķir darbības licences pakalpojumu sniedzējiem un apstiprina maksu par sabiedrisko pakalpojumu. Valsts vides dienesta reģionālās vides pārvaldes (RVP) kontrolē piesārņojošo vielu emisiju vidē, t. sk. ūdeņos, kā arī izdod un saskaņo atļaujas dabas resursu, t. sk. ūdeņu, izmantošanai. Ūdens resursu lietotājs veic darbības saskaņā ar atļaujas nosacījumiem, īsteno monitoringa pasākumus un iesniedz RVP valstī noteiktos pārskatus.

Centralizēto ūdensapgādes sistēmu funkcijas ir ūdens ieguve, dzeramā ūdens sagatavošana, ūdens piegāde, ūdens uzkrāšana, ūdens sadale (nodrošinot ūdens padevi no maģistrālēm līdz patērētājam). Latvijā dzeramais ūdens centralizētajās sistēmās tiek iegūts no pazemes ūdens avotiem, izņēmums ir Rīga, kurā dzeramo ūdeni iegūst arī no Daugavas.

Notekūdeņu attīrīšana ir tehnoloģisko procesu kopums: mehānisko (fizikālo), bioloģisko un ķīmisko procesu rezultātā notekūdeņos esošais piesārņojums tiek samazināts saskaņā ar nepieciešamām vides prasībām. Mehāniskās attīrīšanas posmā tiek samazināts mehānisko piemaisījumu un cieto izkliedēto daļiņu saturs. Bioloģiskās apstrādes rezultātā tiek samazināts organisko un bioorganisko vielu saturs. Ķīmiskās apstrādes stadijā tiek samazināts fosfātu un smago metālu saturs.

Latvijas pilsētās galvenokārt ir daļēji nodalītās kanalizācijas sistēmas, kurās sadzīves un ražošanas notekūdeņi plūst pa vienu kanalizācijas tīklu (sadzīves kanalizācijas tīklu), bet lietus notekūdeņi pa citu cauruļvadu vai tekņu tīklu, līdz tie tiek attīrīti un infiltrēti gruntī vai novadīti ūdenstilpēs. Mazāk sastopamas ir kopējās kanalizācijas sistēmas (kopsistēmas), kurās sadzīves, ražošanas un lietus notekūdeņi tiek savākti un transportēti pa vienu kopēju cauruļvadu tīklu. Kopsistēmas vairāk ir sastopamas pilsētu centrālajās daļās – vecpilsētās, kur vietas apbūve neļauj šādas sistēmas pārveidot (piemēram, Vecrīga, Cēsu vecpilsēta).

Ūdenssaimniecības nozares attīstībā kopš 1990. gada liela nozīme ir profesionālai nevalstiskai organizācijai Latvijas Ūdensapgādes un kanalizācijas uzņēmumu asociācijai. Tās mērķis ir uzlabot ūdensapgādes un kanalizācijas pakalpojumus, apvienojot ūdenssaimniecības nozarē strādājošas uzņēmējsabiedrības, institūcijas un speciālistus, dot ieguldījumu ar ūdenssaimniecību saistīto organizāciju tehnisko un likumdošanas jautājumu risināšanā, sekmēt sadarbību starp ūdenssaimniecības uzņēmumiem.

Lielākie sabiedrisko ūdenssaimniecības pakalpojumu sniedzēji Latvijā: SIA “Rīgas ūdens” (Rīgā), SIA “Ūdeka” (Ventspilī), SIA “Daugavpils ūdens” ( Daugavpilī) un SIA “Liepājas ūdens” (Liepājā).

Ūdenssaimniecības jomā lielu ieguldījumi devuši vairāki zinātnieki un inženiertehniskie darbinieki. Ēriks Tilgalis izstrādāja vairāk nekā 36 zinātniskos un metodiskos darbus ūdenssaimniecības sektorā. Tālis Juhna veica nozīmīgus pētījumus dzeramā ūdens kvalitātes un ūdensapgādes sistēmu jomās. Ūdenssaimniecības attīstībā lielu ieguldījumu devis Alberts Auziņš, kurš ilglaicīgi vadījis ūdenssaimniecības un komunālās saimniecības institūcijas.

Ūdens resursu apsaimniekošanas mērķis ir nodrošināt labas kvalitātes ūdeņus, veicināt to ilgtspējīgu izmantošanu un modernu, videi draudzīgu tehnoloģiju ieviešanu un izmantošanu tautsaimniecības un sadzīves sektorā. To īsteno saskaņā ar Integrētas ūdens resursu apsaimniekošanas pieeju, kura balstās uz kompleksu visu ūdens resursu (pazemes, virszemes, jūras) aizsardzību un apsaimniekošanu. Lai sekmētu virszemes un pazemes ūdeņu aizsardzību un to kvalitātes uzlabošanos, Eiropas Savienībā (ES) 2000. gadā tika pieņemta Ūdens struktūrdirektīva. Tās prasības iekļautas Latvijas normatīvajos aktos ūdenssaimniecības jomā, t. sk. Ūdens apsaimniekošanas likumā un tam pakārtotajos Ministru Kabineta noteikumos.

Ūdens resursi tiek pārvaldīti saskaņā ar ūdens sateces baseina principu, jo visi ūdens ekosistēmā notiekošie procesi (saimnieciskā darbība, komunālā saimniecība) ietekmē ūdeņu kvalitāti. Lai pārvaldītu ūdens resursus, Latvijas teritorija iedalīta četros – Daugavas, Gaujas, Lielupes un Ventas – upes baseina apgabalos (UBA). Ūdens resursu apsaimniekošanā tiek ņemta vērā dažādu vides, ekonomisko un sociālo faktoru mijiedarbība. UBA apsaimniekošanas plāni satur vispusīgu esošās situācijas raksturojumu visos ūdens objektos (upēs un ezeros), tiek noteikti vides kvalitātes mērķi attiecībā uz ūdens piesārņojuma samazināšanu un pasākumu programmas šo mērķu sasniegšanai. UBA apsaimniekošanas plāni dod novērtējumu par ūdens izmantotāju radīto piesārņojuma slodzi un ietekmi ūdens objektos, kā arī par dažādu ūdens objektu nozīmīgumu tautsaimniecības un sociālekonomiskajā attīstībā.

Saskaņā ar Latvijas ūdens apsaimniekošanas politikas pamatnostādnēm visos virszemes un pazemes ūdens objektos līdz 2015. gadam tika sasniegta laba ūdens kvalitāte, izņemot tos ūdens objektus, kuri tika noteikti kā riska ūdens objekti, – tiem atbilstošā ūdens kvalitāte jāsasniedz līdz 2021. gadam.

Būtisks atbalsts Latvijas ūdenssaimniecības attīstībai ir ES struktūrfondi. Ūdenssaimniecības attīstībā 2014.–2020. gadā plānots investēt apmēram 126 miljonus eiro, ieguldot tos kanalizācijas tīklu pieejamības uzlabošanā, nodrošinot iespēju tiem pieslēgties, notekūdeņu attīrīšanas iekārtu darbības uzlabošanā nelielās pašvaldībās un dzeramā ūdens infrastruktūras attīstībā.