19世紀60年代，負壓排水的概念首次被提出，隨即便吸引了眾多探索者。1881年，荷蘭工程師Charles T. Liernur脫穎而出，設計出世界上第一套負壓排水系統，併成功投入使用。整套排水系統全部採用鐵管連線，各戶的汙水透過人工駕駛的蒸汽引擎小車產生的負壓抽吸力輸送到地下儲罐，再由儲罐提升至地面移動水箱。此時的系統的啟停依賴人為控制，蒸汽小車通常只在晚間排水量大時開啟，移動水箱內的汙水儲存滿後則需轉運到城外，當作肥料賣給周邊農戶。

2. 負壓排水技術——飛躍2.0時代（1950-1990）

1950年瑞典工程師Liljendahl發明了負壓排水系統中的關鍵執行元件--真空連線閥門裝置，亦稱真空介面閥。這款真空介面閥用隔膜的形式解決了洩露、堵塞、抗汙等問題，解決了真空排水系統應用的核心問題。這種真空隔膜閥被美國的Johnson Service Company於1970年加以改進，首次採用彈簧復位的結構，成為了沿用至今的閥門單體形式。除了氣動執行以外，美國的Bland Calvin Burns設計了一種利用電動執行的隔膜閥，但它要求隨著真空管道鋪設相應的電纜裝置來提供電力支援，增加了工程成本。

1980年德國洛蒂格公司為了減少醫院放射科含衰變的汙水處理量，首次在室內安裝了真空廁所，利用空氣作為傳輸介質，以強大的氣吸力把便器內的汙物瞬間吸走，達到大幅度減少使用衝廁水的目的。真空廁所此後廣泛應用於移動式交通工具上。瑞典EVAC公司為海峽隧道穿梭列車開發的真空廁所繫統，在歐洲的鐵路、旅遊船和巨型噴氣式客機上廣泛採用；丹麥的客車、義大利的ETR500、德國的ICE高速客車、西班牙的8000系列臥車和12000系列等交通工具上也廣泛採用真空廁所，為保護環境和方便乘客做出列貢獻。

洛蒂格公司又於1987年首次提出，將負壓排水技術運用到室外，在無需改變原先內部房屋重力排水結構的條件下，保持室內重力排水，室外採用真空負壓排水。自此之後，負壓排水系統組成正式確立為室內和室外兩部分。

3. 負壓排水技術——多樣化應用3.0時代（1990-今）

自20世紀末，負壓排水系統的應用進入蓬勃發展的時期，在全球各地興起種類繁多的專案。

1996年，美國弗羅裡達州的西南部的Englewood住宅區安裝了真空排汙系統。該專案分為2期，共有7個真空站，3000個閥門井，服務人數超過10，000人。1999年義大利威尼斯的SS.Giovanni E Paolo 醫院的在最初嘗試重力下水道系統時，在施工過程中面臨種種困難而不得不改用了負空下水道系統。其中重要的一條原因是威尼斯是一個水城，地下水位非常高，下水管道埋深不能太大。

2002年，在迪拜的“棕櫚島”建設有世界上最大的負壓排汙系統，用來保持島周圍的海洋的清潔。這套系統配有1200個收集井，長達40公里的管道和世界最大的真空泵站，服務人數多達23000人。

管道採用高密度聚乙烯（HDPE）材質，管徑範圍從90mm-250mm。

迪拜棕櫚島世界最大的負壓真空站由4個真空罐，16個15Kw的真空泵和6個18.5Kw的排汙泵組成。

2014年，負壓排水系統首次成功應用到極寒偏遠地區。Selawik（塞拉威克）是位於美國阿拉斯加州西北部的一座小城市，具有城市人口密度低，（829人，2010年）海拔低，河網密佈，氣候嚴寒等特點。整套系統由DEHE設計，採取了全管網地面鋪設，輔以外部管道保溫和內部加熱追蹤系統，以確保整套系統及其系統內的所有儀表，閥門，感測器等元件冬季也可以正常執行。專案完成投入使用後，包裹嚴實的負壓排水仍然能為塞拉威克每年節約21萬美元，成本下降超過30%。