Hlavní město Praha se nachází v rozšířené části údolí největší české řeky Vltavy, která tvoří její osu. Na svém pražském úseku přijímá Vltava jediný větší přítok – řeku Berounku, dále do ní vtéká celá řada drobnějších vodních toků - mezi významnější patří např. potoky Šárecký, Dalejský, Radotínský, Botič, Rokytka a Kunratický potok. Vodstvo na území Prahy tvoří dále množství rybníků a rybníčků (např. Počernický rybník, Kyjský rybník, soustava rybníků Lítožnických, Šeberovských a Milíčovských) a dalších typů vodních nádrží s rozmanitou funkcí (nejvýznamnějšími jsou Hostivařská přehrada a přehrady Dbán a Jiviny). Vodní nádrže, které mají rozmanité fuknce, především krajinotvornou, rekreační, retenční, rybochovnou, dále vodní toky a na vodu vázané ekosystémy (např. mokřady a tůně) mají velký význam pro pražskou floru a faunu.
Jakost povrchových vod na území Prahy je dlouhodobě a pravidelně sledována (na čtyřech profilech na řece Vltavě a Berounce v rámci celostátní sítě a dále na profilech vybraných pražských potoků).
Veřejná vodovodní síť v Praze a příslušející úpravny pitné vody jsou ve správě akciové společnosti Pražská vodohospodářská společnost, hlavními zdroji pitné vody jsou v současnosti úpravna vody Želivka, vodárna v Káraném a jako rezervní zdroj vodárna Podolí. Výroba a spotřeba pitné vody od roku 1990 setrvale klesá.
Centrální kanalizační síť byla v Praze vybudována jako jednotná, sídliště vystavěná na okrajích Prahy mají kanalizační síť oddílnou, která odvádí splaškové a dešťové vody odděleně. Odpadní vody jsou odváděny převážně do Ústřední čistírny odpadních vod v Praze Troji (ÚČOV), v provozu jsou i další menší tzv. pobočné čistírny odpadních vod. V současné době nesplňuje ÚČOV požadavky platné právní úpravy a připravuje se její rozsáhlá rekonstrukce a intenzifikace. Správcem převážné většiny kanalizační sítě a čistíren odpadních vod na území hlavního města Prahy je Pražská vodohospodářská společnost, a.s.
Prioritními úkoly v oblasti vodního hospodářství v Praze jsou v současnosti dobudování protipovodňové ochrany; dořešení intenzifikace Ústřední čistírny odpadních vod včetně likvidace kalů a pokračování rekonstrukcí vodovodní a kanalizační sítě; hlavními problémy jsou pak přetrvávající znečištění povrchových i podzemních vod a zhoršování odtokových poměrů města v důsledku úbytku nezastavěných a nezpevněných ploch.
Základními koncepčními dokumenty města Prahy v oblasti vodního hospodářství jsou Generel odvodnění hl.m. Prahy, Generel zásobování vodou hl.m. Prahy a Plán rozvoje vodovodů a kanalizací. Dalšími významnými koncepčními materiály jsou plány dílčích povodí.
