供給城市生產和生活用水的工程設施，是城市公用事業的組成部分。城市給水系統規劃是城市總體規劃的組成部分。城市給水系統（又稱上水道工程或自來水工程）通常由水源、輸水管渠、水廠和配水管網組成。從水源取水後，經輸水管渠送入水廠進行水質處理，處理過的水加壓後通過配水管網送至用戶。
水是城市形成和發展不可缺少的物質條件。人類最早的聚居地都出現在接近自然水體的地方。現代城市需水量遠大於古代城市，給水系統必須有專門的規劃。1879年中國國第一個近代給水工程在旅順建成。此後，上海等城市相繼建成給水工程設施。1949年中國有公用給水設施的城市和縣鎮共73個，年供水量為4.3億立方米。1983年，據253個城市統計，公用給水設施的年供水量達106.6億立方米（各單位的自備水源除外），其中北京為4.3億立方米，上海為10.2億立方米。
水資源調查 世界上有些大城市，如東京、香港，城市的正常活動曾經受到缺水的威脅。中國的天津、青島等城市，近年也曾因供水不足，造成部分工業減產、停產，並給人民生活帶來不便。因此，在進行城市總體規劃時，要查清水資源的全面情況，從全局出發，研究在城市和工業、農業、航運、漁業等國民經濟部門之間，以及上下遊各城市之間有關水資源的合理分配和綜合利用的問題，使城市的發展規模同可利用的水資源相適應。在特殊情況下，可跨流域引水供給城市。例如，為天津的城市用水，建設瞭大型的跨流域引水工程，把灤河水引入天津。
規劃要點 城市給水系統要持續不斷地向城市供應數量充足、質量合格的水，以滿足城市居民的日常生活、生產、消防、綠化和環境衛生等方面的需要。因此，必須對給水系統進行通盤而周密的規劃和設計。城市的給水系統規劃（又稱給水工程規劃）主要內容包括：估算城市用水量，確定水源和水處理方法，選定水廠位置，進行輸水管渠和配水管網的佈置等。制訂規劃時，要考慮分期建設的可能性，為城市遠期發展的水源供應留有足夠的餘地；要合理利用已有的給水設施；要防止盲目開采，把各單位的自備水源納入城市水源規劃。
城市用水量估算 估算規劃期內各種用水量，有兩種方法：一種是按生活用水、工業用水等分項計算，另一種是按人口綜合計算。中國城市公用給水按人口綜合計算的日平均用水量，1983年為每人349升，其中：生活用水（包括住宅、學校、機關、醫院、商店等用水）138升，占40％；工業用水182升，占52％；其他29升，占8％。美國城市按人口綜合計算的日平均用水量為每人530升，其中住宅用水189升，商業用水76升，工業用水189升，公共用水38升，未預見損失水量38升。蘇聯城市用水量的概略定額，1980年每人為500升，遠期為600升。生活用水量同氣候條件、建築物內的給水設備類型、生活習慣和管理制度等因素有關。中國南方城市的生活用水量一般比北方城市高。工業用水量則同工業發展水平有關。
水源和水處理 常用的城市水源有地下水和地表水兩類。中國北方城市的水源多以地下水為主，南方城市以地表水為主。
地下水的水質通常比較好，經過消毒，即可達到生活飲用水的衛生標準。地下水源的取用量不能大於可開采量。過量開采會造成地下水位下降，導致地面沉陷。地表水一般指江河、湖泊等的淡水。用地表水作生活用水時，一般經過混凝、沉淀、過濾和消毒等凈化處理，使水質符合衛生標準。為保證城市正常供水，要註意研究地表水源枯水期流量對城市供水的保證率。上海、青島、大連等沿海城市淡水資源不足，有些大型企業已用海水作冷卻用水。在缺乏淡水資源的國傢如科威特，用海水或苦咸水經脫鹽淡化作為生活用水。
水廠位置要選擇在地質條件和環境衛生條件較好、不受洪水威脅、交通方便、靠近電源的地方。
保護水源 城市水源上遊要植樹造林，保持水土，涵養水源。水源地區要設衛生防護地帶。水源受到污染的應積極治理。沿海城市開采地下水，要防止海水滲入。
輸水管渠和配水管網佈置 為保證城市安全供水，常采用兩條輸水管渠送水。如用一條輸水管渠，則在用水地區附近設安全儲水池。配水管網應根據城市地形、道路系統、用量較大用戶的位置、用戶要求的水壓等進行佈置。城市配水管網的形式有環狀和枝狀兩種，環狀管網供水可靠性好。配水管網的水壓要滿足城市一般樓房最高層用水的需要。少數高層建築和水壓要求高的用戶可自設加壓設備。如果城市地形起伏、高差很大，或高層建築數量多而且集中，可采用不同供水壓力的管網系統分區供水。
節約用水 城市用水緊張，已成為世界性的問題。節約用水的方法有：加強經營管理；改革工廠的生產工藝，采用先進設備，降低水耗；實行水的循環利用和污水的再生回用，提高水的重復利用率；加強管網設備的維修管理，減少漏損等。美國、日本、法國等國已開始利用經過處理的污水作為工業生產、澆灑綠地和沖洗廁所之用。