Das Versorgungsgebiet von HAMBURG WASSER umfasst das Stadtgebiet der Freien und Hansestadt Hamburg sowie 22 Städte und Gemeinden in der Metropolregion Hamburg, die ganz oder teilweise versorgt werden (aus in den betreffenden Bundesländern stammenden, eigenen Wasserrechten!). Hierzu zählt auch die Hansestadt Lübeck, die seit Mai 2012 ebenfalls Mitglied der Metropolregion ist. In weiteren zehn Gemeinden sind einzelne Verbraucher an das Versorgungsnetz angeschlossen.

Außerdem liefert HAMBURG WASSER Trinkwasser an sieben Wasserversorgungsunternehmen (Weiterverteiler, ebenfalls aus Wasserrechten der jeweiligen Bundesländer). Als Weiterverteiler zählt auch die Stadt Lübeck. Die an Lübeck zu liefernden Wassermengen sind in den in der Wasserbedarfsprognose zusammengestellten Zahlen noch nicht berücksichtigt (Datenstand 2005). Inzwischen wird die Gemeinde Neu Wulmstorf nicht mehr mit Trinkwasser beliefert.

Das Versorgungsgebiet von HAMBURG WASSER hat eine Fläche von rund 1.000 km². Im Versorgungsraum leben etwa rund 2 Mio. Einwohner, davon ca. 12 % außerhalb des Stadtgebietes von Hamburg.

Die tatsächliche Wasserförderung von HAMBURG WASSER betrug im Jahr 2005 insgesamt 119,3 Mio. m³ (Rohwasserförderung). An Verbraucher und Weiterverteiler wurden 109,5 Mio. m³ abgegeben. Daraus ergeben sich rund 9,8 Mio. m³/Jahr für Eigenbedarf (ca. 4 %) und Rohrleitungsverluste (ca. 4 %). Der sicherzustellende Wasserbedarf ist stets höher als die tatsächliche Wasserförderung, da gesetzlich Ausfallabsicherungsmengen sowie Trockenjahreszuschläge zu berücksichtigen sind.