牧之原台地に大井航空隊が建設されたことに伴って、相当規模を有する軍用水道が布設されたが、終戦によりこの軍用水道が遊休施設となりました。榛原郡管内にあった当時の金谷町、相良町、勝間田村、菅山村、初倉村、萩間村は、水利に乏しく、地理的には風光、文化、農耕に適する自然に恵まれつつもこれが為に発展が大きく阻害されていたため、この６箇町村は、昭和２３年に大井上水道組合を設立し、保健衛生の向上、防火設備の完備等生活用水の確保を目的とし、住民に呼びかけた結果、大きな協力を得られ、当時としては不可能とさえ思われたこの軍用水道の有償払い下げに成功し、水道事業の認可を得て、総事業費５，１００万円で建設工事に着手し、下記の経緯をたどり現在に至っています。
| 昭和２３年 ６ 月１６日 | 大井上水道組合設立認可 |
| 同年１１月 １ 日 | 工事着手 |
| 昭和２５年 ７ 月２４日 | 工事完了 通水式 給水戸数・・・・・・・１，０７０戸 給水人口・・・・・・・７，０６６人 |
| 昭和３０年１０月 １ 日 | 構成町分担金打切り、以降独立採算制となる |
| 第１期拡張事業 | 昭和４０年度から昭和４３年度 計画給水人口・・・・・・・・・２０，０００人 計画給水量・・・・・・・・・・５，０００ｍ３／日 計画１人１日最大給水量 ２５０リットル |
| 昭和４１年 ３ 月 １ 日 | 建設費起債全額償還 完了、総額・・・・・・・３，７００万円 |
| 昭和４２年 ４ 月 １ 日 | 地方公営企業法適用 大井上水道企業団と改称 |
| 昭和４３年 ４ 月 １ 日 | 県営榛南水道供給事業発足に伴って相良町の大部分分離 |
| 第２期拡張事業 | 昭和４４年度から５１年度 計画給水人口・・・・・・・・・１３，０００人 計画給水量・・・・・・・・・・７，５００ｍ３／日（内分水１，０００ｍ３／日） 計画１人１日最大給水量 ５００リットル |
| 昭和５１年 ４ 月 １ 日 | 金谷町営五和簡易水道及び釜谷簡易水道統合 |
| 第３期拡張事業 | 昭和５２年度から昭和５４年度 計画給水人口・・・・・・・・・１８，５００人 計画給水量・・・・・・・・・・１２，２００ｍ３／日（内分水２，７００ｍ３／日） 計画１人１日最大給水量 ５１３リットル |
| 昭和５３年 ９ 月２４日 | 大井上水道企業団新事務所建築着手 |
| 同年１２月２４日 | 新事務所竣工 |
| 昭和５４年 ３ 月３１日 | 給水戸数・・・・・・・４，３６８戸 給水人口・・・・・・・１８，１６９人 |
| 第４期拡張事業 | 昭和５５年度から昭和６５年度 計画給水人口・・・・・・・・・１９，５００人 計画給水量・・・・・・・・・・１５，７００ｍ３／日（内分水５，７００ｍ３／日） 計画１人１日最大給水量 ５１３リットル |
| 昭和６０年 ３ 月３１日 | 給水戸数・・・・・・・４，８２３戸 給水人口・・・・・・・１８，４８５人 |
| 昭和６２年 ９ 月 １ 日 | 消石灰自動連続溶解注入設備着工 |
| 昭和６３年 ３ 月１０日 | 消石灰自動連続溶解注入設備竣工 |
| 平成 ３ 年 ３ 月３１日 | 給水戸数・・・・・・・５，３６７戸 給水人口・・・・・・・１９，５９８人 |
| 第５期拡張事業 | 平成４年度から平成１２年度 計画給水人口・・・・・・・・・２２，１４０人 計画給水量・・・・・・・・・・１８，２００ｍ３／日 計画１人１日最大給水量 ６１９リットル |
| 平成１２年 ３ 月 ９ 日 | 第５期拡張事業年度を平成１２年度から平成１５年度に変更 給水区域を大代中の一部及び大代下の一部を編入 |
| 平成１４年１０月 １ 日 | 大代地区への給水開始 |
| 平成１７年１０月１１日 | 市町村合併により構成が島田市、牧之原市となる |
| 第６期変更事業 | 平成１９年度から平成２７年度 計画給水人口・・・・・・・・・２１，７００人 計画給水量・・・・・・・・・・１２，７００ｍ３／日 計画１人１日最大給水量 ５９９リットル |
| 令和元年１０月１日 | 料金改定（用途別から口径別へ） |