בשנת 1935 הוקם מפעל השקיה בעמק יזרעאל ביוזמתו של לוי אשכול ובתכנונו של מהנדס המים שמחה בלאס. ב-15 בפברואר 1937 הוקמה רישמית חברת 'מקורות' ונרשמה במשרדי ממשלת המנדט. החברה היתה בבעלות משותפת של חברת ניר בע"מ (50%), הקרן הקיימת לישראל (25%) והסוכנות היהודית (25%). מטרות החברה כפי שנקבעו עם הקמתה היו: 'להוציא לפועל ולעשות כל העבודות הנחוצות או המתאימות להשגת מים, אגירתם, מכירתם, מסירתם, הפצתם והמצאתם'. לוי אשכול ופנחס ספיר שימשו כמנהליה של החברה מאז הקמתה ועד לשנת 1950.
חלקה של חברת 'ניר' ב'מקורות' נמסר מאוחר יותר לחברת העובדים. בשנת 1957 נכנסה ממשלת ישראל כשותפה לחברה והבעלות חולקה בחלקים שווים בין ממשלת ישראל, המוסדות הלאומיים וההסתדרות. בשנת 1959 נחקק בכנסת 'חוק המים' המסדיר את חלוקתם של משאבי המים בישראל. בעקבות חקיקת החוק הוכרה 'מקורות' באופן רישמי כספק מים. בשנת 1961 הכריזה הכנסת על 'מקורות' כרשות המים הארצית. כיום פועלת 'מקורות' כחברה ממשלתית על בסיס עסקי עצמאי בפיקוח רשות החברות הממשלתיות ובכפיפות למשרדי האוצר והתשתיות הלאומיות.
במהלך השנים הקימה חברת 'מקורות' מפעלי מים רבים וחשובים ותרמה תרומה ניכרת להגשמת החזון הציוני בארץ ישראל. בשנת 1938 נחנך מפעל הקישון, מפעל המים הראשון שיזמה והקימה החברה. בשנת 1943 התגלו מים בקידוחי החברה באזור ניר-עם וגברעם, אשר איפשרו הרחבת ההתישבות בנגב. בשנת 1944 הוקם מפעל המים האזורי השני בעמק בית שאן. בשנת 1947 הונח קו המים הראשון לנגב. מאז הקמת 'מקורות' ועד לקום המדינה שימש שמחה בלאס כמהנדס הראשי של 'מקורות' ויוזם תכניותיה. בין השאר גיבש תכנית להשקיית הנגב ותוכנית מפורטת למפעל המים הארצי, אשר יושמו רק לאחר קום המדינה. בתקופת מלחמת העצמאות הקימה 'מקורות' את 'קו השילוח', אשר איפשר אספקת מים לירושלים הנצורה.
לאחר קום המדינה התרחבה פעילותה של 'מקורות' ופותחו מפעלי מים רבים בכל רחבי הארץ. בשנת 1953 הניחה החברה את קו המים השני לירושלים. בשנת 1955 נחנך קו ירקון-נגב המזרחי, אשר הוביל מים ממקורות הירקון אל הנגב. הקו תוכנן על ידי תה"ל והוקם על ידי תה"ל ו'מקורות'. בשנת 1961 הושלמה בניתו של קו ירקון-נגב המערבי. בשנת 1964 הושלמה הקמתו של 'המוביל הארצי', גדול מפעלי המים של של 'מקורות', המוביל כ-380 מ"ק מים בשנה מן הכנרת דרומה ומספק כמחצית ממי השתיה בארץ. במהלך השנים הקימה 'מקורות' מפעלי מים גדולים נוספים ביניהם: מפעל נחלי מנשה (1968-1967), מפעל השפד"ן (1969), קו המים השלישי לירושלים (1979), מפעל תשלובת הקישון (1984), הקו השלישי לנגב (1989), קו המים הרביעי לירושלים (1994) ועוד.
כיום מספקת 'מקורות' כ-80% ממי השתייה במדינת ישראל וכ-70% מסך צריכת המים כולה. מערכת אספקת המים של 'מקורות' מאחדת את מרבית מפעלי המים האזוריים, את מערכת המוביל הארצי ואת מפעל ירקון-נגב. המים המשולבים בתשתיות מגיעים ממקורות שונים, ביניהם: הכנרת, אקוות ההר ואקוות החוף, קידוחים, מי ים ומים מליחים מותפלים. אספקת המים מתבצעת דרך כ-10,500 ק"מ של קווים, כ-750 בריכות ו-91 מאגרים. 'מקורות' מתפעלת כ-3000 מתקנים בפריסה ארצית ומפעילה שמונה מרכזי תפעול, השולטים על מתקניה באופן אוטומטי ובפיקוד מרחוק, לצורך אספקת מים אמינה וסדירה.