上海开埠前，城区建有传统的排水沟渠。雨、污水就近排入河道。开埠后，租界在辟路的同时，只在路旁挖明沟或暗渠。

　　1862年（同治元年），上海的英租界区域从当时的中区（今黄浦区东部）开始，规划和建设雨水（陶土）管道，拉开了建设较为正规排水管道工程的序幕。

　　20世纪初，上海租界内的西式建筑启用卫生水厕，敷设了粪便污水输送专用管道，并于1921年相继建造了雨、污水泵站以及我国第一座污水处理厂——北区污水处理厂。1926年，又相继建成东区和西区两座污水处理厂。

　　随着上海城市规模不断扩大，近代工业蓬勃兴起，人口急剧增加，上海水环境污染日趋严重，水环境治理设施建设明显滞后。到1949年，上海雨水管道531.5公里，雨水泵站11座，泵排能力为每秒16立方米，仅有污水管道117公里，污水处理厂3座，日处理能力3.55万立方米。

　　从新中国成立到1978年，上海排水事业虽然取得一定成效，但总体发展不快。截至1978年，全市建成了排水系统60余个，污水处理厂总计日处理能力13.9万立方米，污水处理网络不全，且能力不足，雨污合流较为普遍。

　　污水处理能力的严重不足，导致当时全市90%多的污水未经处理直接排入苏州河、黄浦江和长江口。水污染和水环境恶化严重影响了上海城市形象，制约了上海经济社会的发展。

　　改革开放后，上海排水事业驶入了快车道。1978年，市城建局会同有关单位制订了市区雨水排水系统规划，以建成区为主，规划85个排水系统，服务面积共141.94平方公里。

　　1997年，全市城镇污水处理厂有19座（其中中心城区和区县分别为11和8座），污水处理量为247.4万立方米/日，污水处理率为32.1%。到2000年，上海已拥有雨水管道3478公里，建成雨水排水系统141个，防汛泵站165座，排水能力达到每秒1281立方米，服务面积420平方公里。

　　进入21世纪以来，上海市委、市政府作出了水务改革的重大决定，将水安全、水资源、水环境统一管理，按照“人水和谐、治污为本、统筹城乡、综合治理”的工作方针，采取截污治污、沟通水系、调活水体、营造水景、改善生态等措施。

　　市、区联手，上海进一步加大水安全保障和水环境治理力度。截至2018年，全市规划雨水排水系统366个，规划服务面积约855平方公里。已建成雨水排水系统289个，服务面积约643平方公里。