Praia Grande possui dois sistemas distintos de abastecimento de água. Um deles, é o também utilizado pelos municípios de Santos, São Vicente e Cubatão, com a captação ocorrendo na bacia do Rio Cubatão. Esse sistema é responsável pelo abastecimento da maior parte da cidade. Há também um segundo sistema, cuja captação ocorre na Serra do Mar, próximo à Cachoeira do Guariuma, sistema este compartilhado com o município de Mongaguá.

Recentemente, foram concluídas as obras de integração dos dois sistemas, bem como a construção de três reservatórios, já que a única caixa d'água da cidade encontra-se desativada desde meados da década de 80. Também há um projeto de construção de um mega-reservatório dentro do Parque Estadual do Xixová-Japuí, que atenderia, além de Praia Grande, aos municípios de Santos e São Vicente, mas que, por motivos ambientais (o Parque Estadual é reserva florestal permanente) e militares (dentro do parque encontra-se instalada a Fortaleza de Itaipú), por enquanto, encontra-se descartado.