污水下水道收集系統涵蓋臺北市所轄12個行政區及臺北縣蘆洲、三重、五股、新莊、板橋、樹林、中和、永和、土城、新店、深坑、三峽、泰山、汐止、八里等十五個市鄉鎮及基隆市之七堵、暖暖兩區，總面積達94,000公頃。
臺北市污水下水道系統採雨、污水分流式，我們住家四周的排水溝是專供雨水排放用的，而污水下水道則是收集家庭中的生活雜排水及預先處理過的事業廢水，這些污水經由用戶接管收集後，經由分支管、次幹管、主幹管，流向迪化污水處理廠及內湖污水處理廠，污水經處理到達國家放流水標準後，分別排放於淡水河與基隆河。另外，臺北市超量的污水經由越淡水河幹管，送至對岸臺北縣五股鄉獅子頭抽水站，這裏就是臺北都會區共同放流設施的起點，經由獅子頭抽水站將污水再送至八里污水處理廠，經過處理後再藉由海洋放流管排放擴散於海洋中。