Bereits im 17. / 18. Jahrhundert existierten schon gemauerte Abwasserkanäle. Jedoch erfolgte die Abwasserentsorgung vor 1900 noch durch das Tonnenabfuhrsystem.

Ab 1909 – 1913 entstand ein innerstädtisches Kanalnetz. Durch die dichte Bebauung entschied man sich damals bereits für den Aufbau eines Trennsystems mit einer separaten Ableitung der Regenwässer.

Zum Schutz der Neiße, die als Vorflut für die Schwemmkanalisation diente, folgte bereits in den Jahren 1913 bis 1919 die Errichtung einer Kläranlage mit einer mehrstufigen mechanischen Reinigung und der erforderlichen Schlammbehandlung (nach dem damaligen Stand der Technik) auf dem Standort der jetzigen Kläranlage.

Bis 1925 war schon rund die Hälfte des heutigen Kanalnetzes gebaut.

In den Jahren von 1936 bis 1939 ergänzte man die Görlitzer Kläranlage um eine Abwasserverregnungsanlage. Die Stadt betrieb damit eine der ältesten Verrieselungsanlagen Deutschlands.

Das mechanisch gereinigte Abwasser wurde über einen sechs Kilometer langen Kanal nach Zodel in ein Speicherbecken geleitet, von wo aus bei Bedarf landwirtschaftliche Nutzflächen beregnet wurden. Überschüssiges Abwasser – in der Regel rund zwei Drittel des Kläranlagenablaufs – gelangte über eine Überlaufleitung in die Neiße.

1938 folgte die Errichtung der Kläranlage - West auf der Schlaurother-Strasse für die Behandlung des Abwassers des Stadtteils Rauschwalde mit mechanischer und biologischer Reinigung als Tropfkörperanlage.

1945, als die Neiße zum Grenzfluss zwischen Deutschland und Polen wurde, wurde Görlitz zur „geteilten Stadt“. Die Stadtteile auf dem deutschen Ufer und die nun polnische Schwesterstadt Zgorcelec auf der Ostseite des Grenzflusses gingen getrennte Wege.

Die nun am weitesten östlich gelegene Kläranlage Deutschlands blieb als Gemeinsamkeit zwischen dem polnischen und dem deutschen Teil der Stadt.
Diese reinigte auch weiterhin die Abwässer aus der polnischen Schwesterstadt, bis 1970 auf der polnischen Seite eine Kläranlage gebaut wurde.

Oft unterblieb in den Nachkriegs-Jahrzehnten die notwendige Modernisierung der Abwasseranlagen, wie auch in Görlitz.

Die Neiße musste bei Görlitz nicht nur die Abwässer von Einwohnern und die Abwasserlast von durchschnittlich 250.000 Einwohnergleichwerten aufnehmen.
Unmengen an Schad- und Schmutzstoffen aus Produktionsprozessen verschiedenster Art flossen über Kanalnetz und Kläranlage in den Fluss. Abwassermessungen aus dem Jahr 1990 dokumentierten Spitzen-Belastungen bis zu 470.000 Einwohnerwerten. Hinzu kamen die Einleitungen der polnischen Seite.

In den Jahren von 1968 bis 1972 wurde die alte Görlitzer Kläranlage stillgelegt und abgerissen. Auf dem selben Standort errichtete man erneut eine rein mechanisch arbeitende Anlage, der über 80 % der Abwässer der Stadt zuflossen.

Die Abwasser-Situation im Bereich der Görlitzer Neiße war gekennzeichnet durch eine zunehmende Verschmutzung des Flusses. Dieses Entsorgungsdefizit war auch durch die zwei kleineren Kläranlagen mit einer biologischen Reinigungsstufe, der Kläranlage Görlitz West mit 10.880 EW und der Kläranlage Hagenwerder mit 10.000 EW, nicht ausreichend.

1976 folgte eine Rekonstruktion der Kläranlage, durch den Abriss der alten Anlage und Errichtung einer neuen Anlage mit mechanischer und biologischer Reinigung als Belebungsbecken.

Ab dem Jahre 1990 erfolgte eine Kanalerschließung in Biesnitz und Umlandgemeinden. Görlitz begriff die deutsche Vereinigung als Chance, Umwelt- und Lebensqualität in ihrem Verantwortungsbereich entscheidend zu verbessern.
Bereits 1990 erfolgten die ersten Planungsschritte für den Neubau einer Kläranlage.

Für die Stadtwerke Görlitz AG, denen im Januar 1993 die Verantwortung für Planung und Bau der Kläranlage übertragen wurde, besaß der Neubau nun auch unter wirtschaftlichen Aspekten absolute Priorität.

So gaben die Stadtwerke Görlitz den Bau einer schlüsselfertigen Kläranlage am 6. Mai 1994 in Auftrag. Auftragnehmer war ein Konsortium aus den Firmen UTAG Contracting GmbH Halle, Dyckerhoff & Widmann Dresden sowie AEG Dresden, die das wirtschaftlichste Angebot vorlegten. Nach zahlreichen Verhandlungen konnte ein Gesamtpreis für Planung und Bau der Kläranlage von ca. 30 Millionen EURO erzielt werden.

Am 26. Mai 1994 begann die Errichtung der mechanisch-biologischen Kläranlage mit Nährstoffelimination und geschlossener Schlammbehandlung auf dem ehemaligen Kläranlagengelände. Die Inbetriebnahme fand im Juli 1996 und die Übergabe im Dezember 1996 statt.

Ab dem Jahre 1996 wurde im Gewerbegebiet Ebersbach für Görlitz Fleece GmbH eine Abwasservorreinigungsanlage betrieben.

Auf dem Gelände der Kläranlage Hagenwerder erfolgte 2000 die Inbetriebnahme einer Pumpstation. Daraufhin wurde die Kläranlage außer Betrieb genommen und das Abwasser zur Reinigung in das Klärwerk Görlitz-Nord gepumpt.

Im Jahr 2001 erfolgte die Übernahme der Versorgungsnetze und der Containerkläranlage Kunnerwitz durch die Eingemeindung.