Мытищинский (Екатерининский) водопровод, построенный между 1779 и 1804 годами, — один из важнейших объектов водоснабжения Москвы и второй в России после Таицкого водовода Царского Села, сооружённого с 1772 по 1787 год. В XVIII веке Москве было сложно обеспечить качественное водоснабжение из-за недостатка воды в Москве-реке, её притоках и городских прудах, а также из-за их загрязнённости. В колодцах была жёсткая и неприятная на вкус вода, что приводило к частым вспышкам инфекционных заболеваний.
Ситуация обострилась после эпидемии чумы в 1771 году, что сделало вопрос качественного водоснабжения особенно актуальным.В ответ на эти проблемы Екатерина II 28 июля 1779 года издала указ о необходимости проведения водяных работ для улучшения водоснабжения Москвы. Первоначальное проектирование и руководство строительством водопровода взял на себя генерал-поручик Фридрих Вильгельм Бауэр, скончавшийся в 1783 году. После его смерти обязанности по проекту и строительству возложили на действительного статского советника Ивана Кондратьевича Герарда.
Финансирование строительства было щедрым: Екатерина II выделила на водопровод более 1 миллиона рублей, Павел I добавил 400 тысяч рублей, а Александр I — ещё 200 тысяч рублей. В строительных работах принимали участие ежедневно около 400 солдат. Водопровод начинался севернее села Большие Мытищи, где находились мощные ключи, среди которых наиболее известен Громовой, или Святой, ключ. По местной легенде, Громовой ключ образовался в результате удара молнии.
Бауэр построил 28 кирпичных бассейнов для сбора грунтовых вод, а Герард добавил ещё 15 таких бассейнов. Собранная из этих источников вода поступала через Громовой ключ в подземный канал, который вёл в Москву. Он был в длину 20 километров, имел ширину 90 сантиметров и высоту стен 1,4 метра. Его арочные своды, поддерживаемые деревянными балками, были выложены кирпичом. В некоторых местах глубина канала достигала 18–20 метров.
На протяжении всей трассы канала существовал плавный уклон в сторону Москвы, что обеспечивало самотёчное движение воды. Водопровод заканчивался в Самотёчном (Самотёцком) пруду, находившемся на месте современного Самотёчного бульвара. В 1879 году пруд был спущен и засыпан.
Для пересечения с ручьями и реками было построено пять акведуков. Первый находился на месте пересечения современного Ярославского шоссе с рекой Яузой. Второй и третий акведуки были построены на ручьях рядом с современными Клубной и Пролетарской улицами, а четвёртый — через реку Ичка в районе Джамгаровского пруда. Эти акведуки были утрачены, однако сохранился пятый, через Яузу, построенный в 1783–1784 годах недалеко от села Ростокино (сегодня — в черте Москвы).
Этот акведук представляет собой монументальный мост из белого известняка длиной 356 метров и высотой устоев до 15 метров, включающий 21 арку и напоминающий древнеримские акведуки. Москвичи считали, что на его строительство был потрачен миллион рублей, и поэтому прозвали его Миллионным мостом.
Мытищинский водопровод был официально открыт 28 октября 1804 года. Однако вскоре после открытия начались проблемы: подземный канал начал разрушаться из-за гнили деревянных балок и трещин в кирпичных сводах, а вода загрязнялась грунтовыми водами. В XIX веке водопровод реконструировался в 1826–1835, 1853–1858 и 1880–1882 годах.
В 1890–1893 годах был построен новый водопровод, ставший основным источником воды для Москвы до 1930-х годов, когда водоснабжение города начало осуществляться через канал Москва — Волга. Подача воды из Мытищ в Москву продолжалась до 1962 года, но уже имела второстепенное значение. В настоящее время Мытищинский водоканал обслуживает только городской округ Мытищи.