I alla tider hade karlstadborna hämtat sitt vatten i Klarälven. Med en växande befolkning och nyanlagda industrier blev älvvattnet allt sämre. På vintern användes vakarna i isen till tvättning av kläder och till vattenhämtning.
Stadens myndigheter beslöt att älvvattnet skulle renas i ett vattenverk på Sandgrund. Efter att vattnet renats i ett sandlager pumpades det upp i ett torn på Herrhagen för att därifrån ledas ut till stadens olika fastigheter. Avloppen skulle mynna ut i Tyggårdsviken. Efter att ytterligare sandfilter installerats steg vattenförbrukningen kraftigt. År 1900 låg den genomsnittliga dygnsförbrukningen på 61 liter per invånare (11 927 inv.). När vattenledningsystemet med tiden byggdes ut, uppfördes ytterligare ett vattentorn 1912, då på Kvarnberget.
När vattenverket på Sandgrund invigdes 1889 drevs pumparna, som tog upp vattnet ur Klarälven, av en ångmaskin.
De första vattenledningarna som grävdes ner låg utmed västra- och östra torggatorna. I varje gatukorsning gick det ledningar åt alla håll och 1893 hade de flesta husägare inne i staden fått vattenledningar indragna. Från 1909 sköttes driften av pumparna vid vattenverket av elektriska motorer. På 1950-talet visade det sig att verkets kapacitet var för låg och råvattenkvaliten i Klarälven för dålig. Mellan åren 1953-1956 byggdes ett nytt vattenverk på Sörmon. Placeringen på Sörmons stora sand- och grusplatå berodde dels på förekomsten av mycket grundvatten, dels på att sanden används för rening av vattnet. Råvattnet vid Sörmoverket tas från Vänern.
Karlstads första vattentorn uppfördes på Herrhagen 1889. Från vattenverket på Sandgrund pumpades vattnet ut i ledningarna runt om i staden. När det blev fullt i ledningarna fortsatte det vatten som blev över upp till vattentornet. Så när cisternen i tornet blev full slog man av maskinerna vid vattenverket utan att trycket i ledningarna försämrades. Vattentornet var placerat på en av stadens höjder just för att få ett jämt och högt tryck på vattnet som gick ut i ledningarna till stadens fastigheter. När Herrhagsskolan byggdes 1905 var man tvungen att höja vattentornet med över 8 meter för att man skulle få tillräckligt vattentryck i de översta våningarna i skolan.
Vid början av 1910-talet hade vattenledningssystemet byggts ut till stora delar av staden. Med det nya vattentornet på Kvarnberget skulle trycket i vattenkranarna bli avsevärt bättre.
Vattentornet på Kvarnberget var en vacker skapelse med böljande linjer byggd i tidsenlig jugendstil. Högst upp låg vattencisternen i betong med en kapacitet på 300 kbm vatten. Längre ner i tornet fanns bostäder för två familjer. Förste hyresgäst 1912 var gasmästare A.W. Lindh. Under åren fram till tornet revs 1963, bodde här generationer av anställda vid gasverket och vattenverket.
Idag förses karlstadsborna med vatten från 7 vattentorn, varav tornen på Svinbäckshöjden, Lamberget och Kronoparken ligger inom Karlstads tätort.
