Vodojem sestává ze dvou klenutých rovnoběžných komor (půdorys - úzký dlouhý obdélník), nacházejících se pod úrovní terénu. Na ně na obou koncích navazují podzemní prostory obdélného půdorysu skryté za vstupními portály. Portály jsou osově symetrické, provedené převážně z kamene, kvalitně řemeslně zpracovaného. Za portálem východním je větší prostor (se schodištěm), do kterého ústí obě klenuté komory; z hora je osvětlován kruhovým světlíkem. Je přístupný dvoukřídlými železným: dveřmi (zdobné kování), umístěnými v ose portálu. Nad dveřmi je půlkruhový nadsvětlík opatřený litinovou mříží. Architektonické pojetí portálu lze označit jako eklektismus - využito bylo především gotických a barokních prvků. Sokl, spodní část ostění a nárožní pilíře jsou provedeny z kvádrů. Spodní část pilíře, líc zešikmeného ostění a klenáky jsou opatřeny těžkou granulovanou bosáží. Jinak je čelní stěna z kyklopského zdiva s hladce opracovaným lícem; ve výšce cca 2 m nad úrovní terénu je přerušena profilovanou kordonovou římsou. Čelní stěna je nahoře ukončena kamennými deskami, které jsou na spodním okraji také profilované. Nad vstupními dveřmi jsou symetricky umístěny 2 kamenné sloupky, mezi nimiž byla balustráda krytá deskami. Nárožní pilíře jsou opatřeny kamennými koulemi. Na východní portál navazuje opěrná zeď provedená z kyklopského zdiva s hladce opracovaným lícem, krytá kamennými deskami. Podobně řešen portál západní, je však užší, menší plocha není předělena kordonovou římsou. Nároží zde na rozdíl od portálu východního nejsou zvýrazněna čtyřhrannými sloupky předstupujícími před líc, jsou ale opatřena kvádry s granulovanou bosáží, hřebenovitě vybíhajícími do plochy tvořené hladkým lícem kyklopského zdiva. Portál skrývá relativně menší podzemní prostor (bez vrchního osvětlení), zcela oddělený od nádrží na vodu. Vstupní dveře jsou zde jen jednokřídlé; jsou také těžké železné, opatřeny umělecky provedeným kováním. Vodojem č. I byl dokončen a do provozu uveden v roce 1882 jako součást tehdy nově budovaného systému zásobování města pitnou vodou (projekt byl schválen v roce 1880).