Die erste Verbandssatzung stammt vom 29. Oktober 1914. Hiernach baute man die erste Wasserleitung entlang des Neffelbaches beginnend in Embken bis nach Nörvenich auf. Die Gemeinde Nörvenich stieß 1916 hinzu. Man hielt sich an das natürliche Gefälle des Neffelbaches und schuf eine so genannte Freispiegelleitung, wobei das Wasser im natürlichen Gefälle verteilt wurde. In Embken wurden mehrere Quellen erschlossen und über den Erdbehälter "Eulenberg" bei Füssenich zu den zu versorgenden Ortslagen verteilt. Das auch schon damals erforderliche Gutachten über die Wasserqualität und über die Wassermengen wurde vom Königlichen Kreisarzt Dr. Wex am 25.10.1913 vorgelegt.

Im Laufe der Jahre schlossen sich immer weitere Gemeinden an; so zuletzt die Orte Dorweiler und Pingsheim im Rahmen der kommunalen Neugliederung und schließlich die Ortschaft Vettweiß, die bis zuletzt eine Enklave darstellte. Vettweiß, Sitz des Wasserleitungszweckverbandes der Neffeltalgemeinden, war selbst kein Mitglied. Von 1936 bis 1948 wurde die Verbandsverwaltung in Nörvenich geführt, ehe sie nach Vettweiß wechselte.

Zu Beginn des Jahres 2013 wurde das Verbandsgebiet des WZV um die Ortschaften Wissersheim und Rath der Gemeinde Nörvenich erweitert und das komplette Gemeindegebiet Nörvenich wird somit seit dem 1. Januar 2013 durch den WZV versorgt. Zuvor erfolgte die Versorgung dieser beiden Ortschaften durch das Wasserwerk Wissersheim-Rath, welches zum 31.12.2012 aufgelöst wurde. Bereits seit dem Jahr 2008 nahm der WZV die technische und kaumfännische Betriebsführung für das Wasserwerk Wissersheim-Rath wahr.

Der Wasserleitungszweckverband der Neffeltalgemeinden wird seit seiner Gründung in der Rechtsform des Zweckverbandes nach dem Gesetz über kommunale Gemeinschaftsarbeit geführt. 1984 gliederte man nach den Vorschriften der Eigenbetriebsverordnung den Eigenbetrieb "Wasserwerk" ein, um auf eine kaufmännische Betriebsführung umstellen zu können.

Heute befindet sich der Sitz des WZV Neffeltal am Seelenpfad 1 in 52391 Vettweiß. Hier wurde am 08.05.2001 ein neues Betriebsgebäude (Verwaltung und Materiallager) bezogen. Der Umzug war seinerzeit notwendig geworden, da aufgrund einer Überprüfung durch das Gewerbeaufsichtsamt der WZV gezwungen war, sein bisheriges Betriebsgebäude grundlegend zu sanieren. Nach einer Bedarfsprognose durch einen Sachverständigen wurde ersichtlich, dass ein Neubau erheblich günstiger als die Sanierung werden würde.