Początki kanalizacji miasta Radomia należy odnieść do lat 1846 - 1848, kiedy to założono pierwszy, prowizoryczny kanał drewniany od gmachu siedziby urzędu gubernialnego wzdłuż ulicy Żeromskiego i ulicy Wałowej, odprowadzający ścieki do dolnego odcinka Potoku Południowego, biegnącego wzdłuż ulicy Mireckiego.
  Zasadniczy krok naprzód w skanalizowaniu miasta dokonany został dopiero w latach sześćdziesiątych XIX wieku przez założenie całego systemu otwartych rowów melioracyjnych odprowadzających ścieki i wody powierzchniowe z zabagnionych terenów Mariackiego (Planty), podzamcza oraz nieistniejącego już wówczas stawu Łodwigowskiego. Roboty melioracyjne przeprowadzono wówczas także w dolnym biegu potoku południowego od ul. Starokrakowskiej wzdłuż Starego Ogrodu, aż do ówczesnego "sztachtuza" a więc wzdłuż obecnej ulicy Mireckiego. Budowę kanalizacji ogólnospławnej z kanałów zamkniętych i prefabrykowanych rozpoczęto w latach sześćdziesiątych XIX wieku na podstawie projektu sporządzonego przez inż. Wroczewskiego w 1860 roku. Zrealizowana wówczas sieć kanałów w ulicach ; Wałowej, Reja, Malczewskiego i Żeromskiego do gmachu rządu gubernialnego służy do dnia dzisiejszego. W latach 1925 - 28 wraz z rozwojem gospodarczym miasta i wzrostem liczby jego mieszkańców przystąpiono do budowy kanalizacji sanitarnej. W tym okresie wybudowano sieć kanalizacyjną o łącznej długości 30 km. Kanały o średnicy Ø200 do Ø250 mm wykonywane były z rur kamionkowych, natomiast powyżej tej średnicy wykonywane były z rur betonowych lub jako budowle monolityczne z cegły kanalizacyjnej, albo betonu. Równolegle z budową sieci prowadzono przyłączenia do posesji, z których pierwsze oddano do użytku w sierpniu 1928 roku, a razem w tym okresie wykonano 764 takich przyłączeń.

    Największym osiągnięciem tego okresu było wykonanie z żelbetu kanału ogólnospławnego od ul. Traugutta aż do ujścia rzeki Mlecznej, o długości 2,3 km. Kanał ten spowodował osuszenie zabagnionej doliny strumienia południowego.

   W 2008 roku Gmina Miasta Radomia powierzyła Wodociągom Miejskim w Radomiu Sp. z o.o. realizację zadania odprowadzania ścieków w postaci wód opadowych i roztopowych z powierzchni zanieczyszczonych o trwałej nawierzchni do urządzeń kanalizacji deszczowej.
Aktem Notarialnym Rep. A Nr 4101/2008 z dnia 27.03.2008 roku Gmina Miasta Radomia jako jedyny Wspólnik , przekazała aportem na majątek Wodociągów Miejskich w Radomiu Sp. z o.o. sieć kanalizacji deszczowej o łącznej wartości 13.014,7 tys. zł.

Obecnie długość sieci kanalizacyjnej wynosi:
- ogólnospławnej - 7,4 km
- rozdzielczej - 413,3 km
- deszczowej - 187,66 km własność przedsiębiorstwa, 114,64 km własność Gminy.

Liczba połączeń do budynków mieszkalnych i zbiorowego zamieszkania wynosi 10.454 o łącznej długości 88,9 km.

   Dominującym systemem kanalizacyjnym na terenie miasta jest system rozdzielczy i taki docelowo został przyjęty w Programie rozbudowy kanalizacji sanitarnej dla miasta Radomia na lata 2010 - 2020.
Ścieki siecią kanalizacyjną spływają grawitacyjnie do modernizowanej stale oczyszczalni miejskiej w Radomiu-Lesiowie. Jest to oczyszczalnia mechaniczno-biologiczna.
  Największe kolektory wybudowane zostały wzdłuż koryt istniejących w mieście cieków wodnych - rzeki Mlecznej oraz potoków : Północnego i Południowego. Przy Mlecznej usytuowany jest główny kolektor, który zbiera ścieki z całego Radomia i odprowadza je do oczyszczalni.
   Z usług kanalizacyjnych korzysta 92,4% mieszkańców Radomia. Obecnie Wodociągi Miejskie świadczą usługi kanalizacyjne także dla sąsiednich gmin, takich jak : Milejowice, Bielicha, Wacyn czy Natolin. Dla sprostania potrzebom miasta i okolic system kanalizacyjny jest ciągle rozbudowywany - zgodnie z opracowanym Programem, który uwzględnia także możliwość częściowego odbioru ścieków z ościennych gmin takich jak : Zakrzew, Jedlińsk, Wolanów, Skaryszew, Jedlnia Letnisko.