A pesar de estar en el desierto de Sonora del suroeste de los Estados Unidos, Phoenix tiene dos grandes fuentes primarias de agua. El primero se llama agua subterránea. Se encuentra debajo del suelo del desierto en una capa de agua accesible mediante la perforación de un agujero desde la superficie hasta esa capa, y luego bombea el agua hacia afuera. Este es el mismo concepto, en una escala mucho más grande, como los primeros colonos que perforaron y usaron una bomba de mano para elevar el agua, luego se usaron bombas de viento. Hoy en día, muchas bombas eléctricas grandes proporcionan la misma función.
La segunda fuente se llama agua de escorrentía. Phoenix se encuentra en una especie de cuenco grande del desierto, rodeado de altas cadenas montañosas. La nieve y la lluvia en estas cadenas montañosas se acumulan en arroyos, luego en ríos que se acumulan en una serie de lagos artificiales con presas. El agua de estas represas se conecta a grandes canales que llevan el agua a la ciudad y al área circundante para uso agrícola, industrial y humano. Este método fue utilizado por los antiguos indios nativos americanos que vivieron aquí hace mucho tiempo, en los que se sienta Phoenix. Phoenix también tiene grandes instalaciones de recuperación que limpian el agua vieja y usada, como el drenaje de saneamiento para su reutilización. El Proyecto Cental Arizona también trae agua al valle por un gran canal del Río Colorado después de que pasa a través del Gran Cañón. Esta agua se usa principalmente para la agricultura. La excelente conservación, gestión y recuperación del agua han sido un objetivo principal de los gobiernos municipales y las principales empresas de servicios públicos de agua que han facilitado que Phoenix se convierta en la quinta ciudad más grande de los Estados Unidos, a pesar de estar en el desierto.
