Území zásobované pitnou vodou brněnským vodovodním systémem je nejen značně rozsáhlé, ale i výškově členité. Mezi nejvyšším místem zásobované oblasti tj. vodojemem pro obec Vranov a nejníže položenou zástavbou je výškový rozdíl téměř 330 metrů. Aby bylo možné obsáhnout s přiměřeným tlakem vody zásobování celého, tak členitého spotřebiště, je vodovodní systém rozdělen celkem do cca 80 samostatných tlakových pásem, ovládaných vodojemy, automatickými tlakovými stanicemi, případně redukčními ventily. Na celém vodovodním systému je v provozu celkem 68 vodojemů a akumulačních nádrží o celkovém objemu cca 253,4 tisíc m3.
Do vyšších tlakových pásem, kam není možno z březovských vodovodů a z Vírského oblastního vodovodu rozvádět vodu gravitačně je voda čerpána cca 35 čerpacími a automatickými tlakovými stanicemi.
Pro menší lokality je tlak vody v systému upravován 32 redukčními ventily.
Brněnský vodovodní systém má 6 základních tlakových pásem, do nichž je voda dodávána přímo ze zdrojů vody a dále je z nich přečerpávána či přepouštěna do celé řady tlakových pásem na základní tlaková pásma navazujících.
1. základní tlakové pásmo je nejnižším pásmem základním a zásobuje nejrozsáhlejší oblast vodou, a to zejména střední, jižní a východní část města Brna; Husovice, Zábrdovice, Židenice, Maloměřice, Staré Brno, Pisárky, Štýřice, Brněnské Ivanovice, Holásky, Tuřany, Dvorska, Chrlice, Černovice, Komárov, spodní části Žabovřesk, Jundrova, Komína a Bohunic. Je řízeno vodojemem Holé hory I (kóta přepadové hrany 272.5 m.n.m., objem 11931 m3) a vodojemem na ul. Preslově (kóta přepadové hrany 287,0 m.n.m, objem 19 800 m3).1. tlak. pásmo je zásobováno vodou částečně z I. březovského vodovodu, přivedenou do vodojemu Holé hory, dále se přepouští voda z 3. základního tlakového pásma (z vodojemu Palackého vrch) do vodojemu 1. tlak. pásma Preslova řadem DN 600. Tato voda je směsí vody podzemní z II. březovského přivaděče a povrchové z Vírského oblastního vodovodu. Při mimořádných provozních situacích je možné využít rezervní zdroj vody – úpravnu Pisárky pro dočerpávání vodojemu Preslova.
2. tlakové pásmo s hlavním vodojemem, umístěným na Holých horách o objemu l4 669 m3 a kótě přepadové hrany 295,00 m.n.m. je druhým základním pásmem brněnského vodovodního systému. Zásobuje vodou severní a západní část města, Obřany, část Maloměřic, Štefánikovu čtvrť, Černá Pole, část Králova Pole, část Žabovřesk, včetně sídliště Žabovřesky, část sídliště Komín a Jundrov, vyšší část Starého Brna. Do vodojemu 2. tlakového pásma na Holých horách je také voda přiváděna z I. březovského přivaděče. Spotřeba vody v tomto pásmu je dále doplňována přepouštěním vody z II. březovského vodovodu z vodojemu Palackého vrch přes vodojem Kraví hora na kótě 302,30 m.n.m. o objemu 5 000 m3. Doplňkové množství vody je do 2. tlak. pásma přepouštěno z vodojemu Palackého vrch přes přerušovací vodojem Palackého vrch na kótě 295,00 a objemu 3 000 m3, který slouží pro posilování tlakových poměrů a dodávky vody 2. tlakovým pásmem pro oblast sídl. Žabovřesky, Komín a Jundrov.
3. základní tlakové pásmo základní bylo vytvořeno v sedmdesátých letech po realizaci výstavby II. březovského vodovodu v souvislosti s rozvojem sídlištní výstavby v severních a severozápadních lokalitách města Brna. Je z něj přímo zásobována oblast Brna - Bystrce, nejvyšší část sídl. Komín, větší část Králova Pole včetně sídliště, nižší část Řečkovic, Medlánek a z Bystrce vybíhá až na levý břeh Brněnské přehrady. Z tohoto tlakového pásma je dodávána voda do celé řady navazujících tlakových pásem. Vodojemy 3. základního tlakového pásma vzájemně propojené jsou umístěny na Palackého vrchu s kótou přepadové hrany 318,00 m.n.m. o objemu 2 x 17 500 m3 a 1 x 5 000 m3 (starší jednokomorový vodojem). Do těchto vodojemů je přiváděna voda z vodojemu Čebín, tj míchaná voda z prameniště Březová nad Svitavou, přivedená potrubím II. březovského přivaděče a upravovaná z Vírského oblastního vodovodu
4. základní tlakové pásmo přímo zásobuje vodou větší část města Kuřim, část obce Lelekovice, Českou u Brna a část Ivanovic u Brna. Zdrojem vody pro toto tlakové pásmo je II. březovský vodovod spolu s VOV. Voda z obou zdrojů se míchá ve vodojemu Čebín, kde je také chlórována. Původním přivaděčem II. březovského vodovodu je tato voda vedena do vodojemu Palackého vrch. Odbočkou z tohoto přivaděče v Kuřimi na ul. U potoka je voda řadem DN 400 a DN 500 přiváděna do vodojemu Kuřim I s kótou přepadové hrany 339,00 m.n.m. o objemu 3 000 m3.
5. základní tlakové pásmo vzniklo po uvedení do provozu nového Vírského oblastního vodovodu. Je řízeno novým vodojemem Čebín, (352,60 m.n.m. 8500 m3) Odbočkou DN 400 z přivaděče II. březovského vodovodu je přiváděna směs březovské a vírské vody do řadu DN 350 v České u Brna. Zásobuje nejjižnější část obce Česká, Ivanovice u Brna a dále je vedena až do Brna Řečkovic, kde toto tlakové pásmo zasahuje až na ul. Žilkovu a k vodojemu Řečkovice, kde zásobuje nejvýše položenou zástavbu rodinných domků a je přepouštěna do vodojemu Řečkovice. Z vodojemu Řečkovice dostává vodu větší část Brna Řečkovic, Medlánek, Mokrá Hora. Rozšířením vodovodu od Řečkovic, spojené s výstavbou vodojemu v Jehnicích, dvou čerpacích stanic a přístavbou jedné komory vodojemu v Ořešíně bylo definitivně dořešeno zásobování oblasti Útěchov, Ořešín, Jehnice a obce Vranov, která byla původně dlouhodobě provizorně zásobována čerpáním vody z vodovodu města Adamova, z vodojemu Ptačí Svatyně.
6. základní tlakové pásmo bylo vytvořeno postupným připojováním obcí na vodovodní přivaděč Vírského oblastního vodovodu v úseku od úpravny vody Švařec, až po vodojem Čebín a je pod tlakem akumulační nádrže úpravny vody Švařec. Z odbočky tlakové štoly je přívodním řadem DN 100 z 6. základního tlakového pásma zásobována část obce Černvír a městys Doubravník. Předávána je voda pro obec Štěpánovice a dále pro Tišnovsko, pro které slouží jako doplňkový zdroj vody k stávajícím místním zdrojům. Napojují se i další spotřebiště po trase přivaděče VOV, v r. 2008 byla připojena přes nový vodojem obec Dolní Loučky.
Na základní tlaková pásma navazuje celá řada dalších tlakových pásem a podpásem, zásobujících oblasti menší.
Z nich mezi nejvýznamnější náleží vodovodní systém několika tlakových pásem zásobujících oblast Bohunice, Nový a Starý Lískovec, Kamenný vrch, Kohoutovice a Bosonohy, s čerpací stanicí a akumulační nádrží Nový Lískovec, vodojemy Nový Lískovec, Kamenný vrch a s dalšími dvěma přerušovacími vodojemy pro oblast Nový Lískovec a Bohunice. Právě této lokality se významně týkají změny v souvislosti s dokončováním dalších částí VOV. Zavedl se nový systém zásobování, a to čerpání čerpací stanicí z nového vodojemu Bosonohy (na odbočce z VOV) výtlačnými řady, uloženými zčásti ve štole Bystrc, do zemního vodojemu Kohoutovice a nově položeným výtlačným řadem do vodojemu Myslivna, což nahradilo původní čerpání čerp. stanicí Nový Lískovec do vdj. Myslivna a druhý stupeň čerpání čerpací stanicí Myslivna do vodojemu Kohoutovice. Zásobování nejvyšších části sídliště Kohoutovice vyžaduje dokonce další stupeň čerpání do věžového vodojemu Kohoutovice o kótě hladiny 439 m n.m. a objemu 700 m3. Kohoutovický vodojem se stal zdaleka viditelnou dominantou západního okraje města.
Oblast Masarykovy čtvrti, Kraví hory a hradu Špilberk je zásobována z vodojemu Barvičova (kóta 330 m n.m.), který je dočerpáván čerpací stanicí z vodojemu 1. tlak. pásma Preslova.
Nejníže položené jižní části Brna a Modřic jsou zásobovány z 1. tlak. pásma přes přerušovací vodojem Moravany na kótě 255.0 m n.m. I tento vodojem bude v blízké budoucnosti plněn z trasy přivaděče VOV.
Na vodojem 2. zákl. tlakového pásma Holé hory II navazuje vodovodní systém zásobující čerpací stanicí, dvěma vodojemy sídliště Lesná a dalším stupněm čerpání s novým vodojemem je zásobováno Brno - Soběšice, kterým bylo nahrazeno původní zásobování Soběšic AT stanicí bez akumulace.
Nejvíce tlakových pásem navazuje na 3. základní tl. pásmo vodojemů Palackého vrch. Je to několik tlakových pásem s dvěma čerpacími stanicemi a čtyřmi provozovanými vodojemy, zásobujícími území městských částí Bystrc a Žebětín, z nichž nejnižší přerušovací vodojem je na kótě 273 m n.m. a nejvyšší nad Žebětínem na kótě 390 m n.m.
Pro zásobování levého břehu Brněnské přehrady a městské části Kníničky slouží vodojem, který má vůči vodojemu Palackého vrch funkci vodojemu přerušovacího. Zásobovacím řadem DN 1000 a DN 800 je z vodojemu Palackého vrch voda přiváděna do sídliště Líšeň a Vinohrady se třemi vodojemy, čerpací stanicí a akumulační nádrží a dále přes vodojem Stránská skála na kótě 304,60 m n.m. oblast Slatiny, Juliánova a vyšších částí Židenic. Z tlakového pásma vodojemu Stránská skála je zásobována též rozvíjející se průmyslová zóna tzv. „Černovické terasy“ Z vodojemu Stránská skála je voda dodávána samostatným zásobovacím řadem do vodojemu pro město Šlapanice.
Pro zásobování areálu Vysokého učení technického a přilehlé bytové zástavby slouží tzv. vodojem „VUT“ na kótě 338 m n.m. dočerpávaný z vodojemu Palackého vrch.
Pro zásobování nejvyšších částí Kuřimi slouží čerpací stanice čerpající vodu z vodojemu 4. tlakového pásma Kuřim I do výše položeného vodojemu Kuřim II na kótě 379 m n.m.
Z vodojemu březovských vodovodů v prameništi Březová nad Svitavou (384,50 m.n.m.) je voda čerpána pro město Březová nad Svitavou do místního vodojemu na kótě 440,70 m.n.m. Z trasy přivaděče I. březovského vodovodu je ještě dle potřeby města předávána voda pro vodovod města Adamov. Z přivaděče II. březovského vodovodu odebírají vodu ještě Malhostovice a Drásov a obec Malá Lhota.
Stále přibývají oblasti, jejichž zásobování navazuje na nový Vírský oblastní vodovod, resp. na trasu přivaděče a nové vodojemy. Automatickou tlakovou čerpací stanicí z úpravny vody Švařec je přímo zásobována místní část obce Koroužné – Švařec a přes původní vodojem obec Štěpánov nad Svratkou. Z jižní větve Vírského oblastního vodovodu jsou zásobovány obce Želešice, Moutnice, Měnín, Hajany, Ořechov, Rajhrad, Popovice, Rajhradice, Otmarov, Telnice, Sokolnice Žatčany, Nesvečilka a Ťešany s vodojemem na kótě 260,00 m.n.m. z nichž v obcích Želešice, Moutnice, Měnín Brněnské vodárny a kanalizace, a.s. provozují i místní vodovodní síť. V nedávné době bylo realizováno připojení obce Štěpánovice. Položen byl i nový přívodní řad z trasy Vírského oblastního vodovodu pro lokalitu Tišnov do vodojemu Květnice, kterým je umožněno doplňovat dle potřeby deficit stávájících místních zdrojů vody. Nově byly připojeny již výše uvedené Dolní Loučky.
Problémové jsou samostatné místní vodovody s nekvalitními a kapacitně nevyhovujícími vlastními zdroji vody a vodojemy pro rekreační oblasti Brněnské přehrady Jelenice a Chochola.