XIX საუკუნეში, თბილისში 5 მცირე სიმძლავრის წყალსადენი მოქმედებდა. მაშინდელი სტატისტიკური მონაცემებით, 1 სულ მოსახლეზე 4 ლიტრი წყალი მოდიოდა.
1862 წელი თბილისის ცენტრალიზებული წყალმომარაგების ჩამოყალიბების თარიღად არის მიჩნეული, როდესაც მტკვრის ფილტრატების ბაზაზე მცირე სიმძლავრის, ყორღანოვის სახელით ცნობილი, ცენტრალიზებული წყალსადენი აშენდა. ის რუსეთის იმპერიაში წყალმომარაგების რიგით მე-11 სისტემა იყო, რომელმაც მხოლოდ 1887 წლამდე იარსება. 1880-იანი წლების ბოლოს ავჭალის წყალსადენი აშენდა, რომელიც, 46 წლის მანძილზე, თბილისის წყალსადენის ერთადერთ ცენტრალიზებულ სისტემას წარმოადგენდა.

XIX საუკუნის ბოლოს, წყალმომარაგების გაუმჯობესების მიზნით, ყურადღება გამახვილდა მდინარე არაგვის ფილტრატებზე - ნატახტრისა და ბულაჩაურის მიწისქვეშა წყაროებზე. არაგვის ხეობაში საძიებო სამუშაოებს ფრანგი და გერმანელი სპეციალისტები აწარმოებდნენ.

1929 - 1988 წლებში აშენდა და ექსპლუატაციაში გაიშვა:

ნატახტრის წყალსადენი - 1929-1936
ორთაჭალის წყალსადენი - 1944 (აღარ ფუნქციონირებს)
ბულაჩაურის წყალსადენი - 1952-1954
სამგორის სათავო ნაგებობა - 1952-1959
საგურამოს წყალსადენი - 1960
მუხიანისა და მუხრანის ველის წყალსადენები - 1976 -1982
ჟინვალის ჰიდროკომპლექსი - 1985
ღრმაღელის სათავო ნაგებობა - 1985 -1988