La materia delle acque, articolata nella tradizionale tripartizione, laguna, lidi, fiumi era volta soprattutto alla preservazione della laguna, condizione essenziale alla difesa militare; la salubrità e l'esistenza stessa di Venezia fu dapprima gestita) secondo le direttive dei consigli (maggior consiglio, quarantia, senato), da vari magistrati nell'ambito delle rispettive competenze: in particolare il piovego e gli uffici che lo precedettero, i provveditori di comun, gli ufficiali al lido, i provveditori al sal quanto al finanziamento delle difese a mare. All'occorrenza venivano elette commissioni di savi e speciali provveditori per questoni specifiche o più generali; questi si susseguirono in serie pressoché ininterrotta verso la fine del Quattrocento. Il consiglio di dieci, in precedenza meno interessato, intervenne decisamente in argomento agli inizi del cinquecento con l'istituzione, il 7 ag. 1501, dei savi alle acque quale organo stabile, primo nucleo del vero e proprio magistrato, il cui assestamento si protrasse per tutta la prima metà del secolo e oltre, anche in conseguenza del difficile equilibrio tra senato e consiglio di dieci, ripetutamente alternatisi nell'elezione dei suoi componenti, fino alla correzione del consiglio di dieci nel 1582 (4 nov., maggior consiglio). Il 18 genn. 1531 il consiglio di dieci affiancò ai savi gli esecutori.
Il 19 mag. 1505 esso aveva istituito il collegio alle acque, organo composito, dotato di poteri normativi superiori a quelli dei vari collegi esistenti in altri settori e della capacità di autoregolamentazione e autorinnovazione quanto ai membri elettivi. Soppresso dieci anni dopo (30 mar. 1515, consiglio di dieci), questo fu ripristinato nel 1530 (17 dic., consiglio di dieci) e ampliato nel 1532 (12 genn., consiglio di dieci) e nel 1544 (26 genn., consiglio di dieci).
Organi particolari, alle dipendenze o in appoggio al magistrato furono ancora eletti in situazioni specifiche (rotte, alluvioni, regolazioni dei fiumi). Nel corso del Sei-Settecento vi fu spesso un inquisitore, scelto all'interno o al di fuori del magistrato, competente soprattutto in campo finanziario, non solo per il controllo e la repressione degli abusi, ma anche per incrementare la riscossione dei tributi da quello direttamente gestiti. A tale scopo si eleggeva talora un savio aggiunto (12 giu. 1728, senato), che nel 1731 (15 nov., senato) ebbe l'unica incombenza di sovraintendere al quintello (imposta del 5% sulle eredità e legati, una delle principali fonti di finanziamento del magistrato) con titolo di inquisitor aggiunto e con proprie serie archivistiche, vedi Inquisitorato alle acque .
L'efficacia dell'azione del magistrato alle acque attraverso i vari organi che lo costituivano e grazie alle peculiari attribuzioni del collegio - dipendeva dalla possibilità di una gestione unitaria dell'intero bacino idraulico dei fiumi convergenti sulla laguna e dalla competenza generale esercitato nel settore, estesa (almeno entro certi limiti) al campo politico, legislativo, amministrativo, tecnico e finanziario, con giurisdizione sia civile che criminale fino alla pena di sangue con il rito del senato o del consiglio di dieci. sul piano tecnico, esso disponeva di congrue strutture e poteva ricorrere in ogni momento a consulenze straordinarie. Nel 1721 (18 genn., senato) fu creato per Bernardino Zendrini, uno dei sommi idraulici del tempo, lo speciale ufficio di pubblico matematico