Проблема водоснабжения Феодосии в целом была решена только в 1971 году. С этого времени основные потребности города в пресной воде удовлетворяются за счет Северо-Крымского канала. Стоит отметить, что днепровская вода, поступающая по нему, отличается низким качеством, а эксплуатация самого канала признана малорентабельной. Организация системы водоснабжения была и остаётся одним из главных аспектов деятельности городских властей.
До конца XIX века питьевая вода поступала в Феодосию в основном через средневековую гидротехническую систему. Естественные родники склонов хребта Тепе-Оба не могли полностью удовлетворить потребности населения в пресной воде, а грунтовые воды низинных приморских участков города содержали значительную примесь соленой морской воды и были малопригодны для питья. Поэтому в средние века на склонах окружавших город возвышенностей была создана сеть особых гидротехнических сооружений, удерживавших и накапливавших дождевую и талую воды: многочисленные колодцы, запруды в балках и оврагах, дренажные системы. Из подземных резервуаров-водохранилищ, содержимое которых было изолировано от смешивания с солеными грунтовыми водами, вода перераспределялась между отдельными фонтанами, колодцами и цистернами с помощью керамических и плитовых трубопроводов загородной и городской сетей.
Фонтаны старинного водопровода представляли собой закрытые каменные постройки с бассейнами внутри. Избыточная вода фонтанов, а также грязь при их очистке сбрасывались через особые водостоки – крытые каналы из каменных плит, которые выходили к морскому берегу или в крепостной ров. В XV-XVI веках, по сведениям турецкого реестра в Феодосии было 4060 колодцев, 125 родниковых источников, в их числе 20 крупных фонтанов. Помимо этого на улицах и во дворах горожан имелись разнообразные устройства и приспособления для сбора дождевой воды.
После занятия города русскими войсками в 1784 году был составлен план города, на котором были обозначены 33 фонтана и водоема. Спустя 40 лет историк Муравьев-Апостолов писал: «... из оставшихся в наследство от турков 33 фонтанов осталось только 3, да и те настолько уже повредились, и в головах своих, откуда в них поступает вода, и в главных и боковых трубах, что в летнее время жители бедствовали от безводья, что отчасти происходило и оттого, что весь лес на окружающих Феодосию горах был истреблен до корня».
Отсутствие контроля над работой водопровода, общий упадок города: отток и почти полная смена населения в конце XVIII века привело к разрушению древней гидротехнической системы. По свидетельству профессора Кембриджского университета Э.Д. Кларка, посетившего город в 1800 году: «солдаты {…} разбивали общественные фонтаны, разрушали водопроводы, {…} уничтожали трубы, {…} разбирали по частям желоба, несущие воду, так как утверждали, что в городе, где столько общественных фонтанов, они не нужны. {…} большинство фонтанов было снесено еще до нашего приезда в город».
Со временем принципы работы и схема городского водопровода были забыты. Гидротехнические сооружения портились в результате стихийных бедствий: ливней и селей. Старинные водопроводы разрушались при земляных работах, разведении садов и виноградников. Только в 1831 году со склонов горы Тепе-Оба было извлечено 2200 гончарных водопроводных труб, а в 1833 году — уже 6200 труб. Множество старинных водопроводов погибло при создании феодосийского лесничества и в ходе добычи камня на строительство морского порта в Феодосии.
Водоснабжение города всегда находилось в центре внимания властей, однако обслуживание городского водопровода, как правило, сводилось лишь к поддержанию в рабочем состоянии действовавших фонтанов, к их эпизодическим чисткам и мелкому ремонту. Трубы для ремонта рабочих магистралей собирались на разрушенных участках водопровода, вновь обнаруженные рабочие линии подводились к ближайшим фонтанам. Порой действия городских властей, направленные на улучшение водоснабжения, приводили к обратным результатам. Так, в один из неурожайных годов любому феодосийцу было разрешено отыскивать и отрывать на городской земле сухие водопроводные трубы с разоренных или заброшенных линий. Такие трубы город закупал по установленной цене. В результате удалось с минимальными затратами создать запас труб, но их неконтролируемый сбор привел к порче многих исправных водопроводов.
Отдельные фонтаны городского водопровода восстанавливались частными лицами.
