אמת המים לקיסריה ישראל על מנת לקיים חיים, דואג כל ישוב בעולם לאספקת מים. זו הסיבה העיקרית לכך שחלק ניכר מהיישובים הוקמו על גדות נהרות או ליד נביעות מים. ביישובים אחרים נקדחו בארות, נבנו בורות לאיסוף מי גשמים, או, כפי שנעשה בקיסריה, הוקמו אמות מים להעברת מים ממקורות מים מרוחקים אל היישוב. עד ימיו של הורדוס היישוב בקיסריה היו קטן יחסית, ובורות מי תהום סיפקו די מים לצרכיו. עם התרחבותה של קיסריה ועליה ברמת חיי תושביה (למשל בניית בתי מרחץ) נוצר צורך בהובלת מים ממעינות מרוחקים. לשם כך, במהלך השנים, נבנו מספר מפעלי מים להבאת המים אל העיר: האמה הגבוהה מורכבת מ-3 תעלות שנבנו בזמנים שונים: תעלה א' - כנראה בתקופת הורדוס, נבנתה אמת מים שכללה תעלה יחידה ממעיינות שוני הנמצאים צפונית לבנימינה, כ 12 ק"מ צפונית מזרחית לקיסריה. האמה נישאה ע"ג קשתות וחצתה את רכס הכורכר בג'סר א-זרקא באמצעות מנהרה חפורה ובעלת פירים לתחזוקתה. שרידיה של אמת המים הגבוהה מופיעים באופן ברור סמוך למחצבה בקצה הדרומי של הכרמל סמוך למושב בית חנניה. בקטע המקביל לפני הים הייתה התעלה מקורה, ככל נראה על מנת למנוע חדירת חול לתוכה. תעלה ב' -- בהמשך נוספה תעלה שנייה, אשר הובילה את מי מעיינות צברין (צפונית לישוב עמיקם). בין עין צברין לעין אביאל נחפרה נקבה של 6 ק"מ, ומשם חצתה האמה את בקעת הנדיב בתעלה פתוחה לאורך 5 ק"מ. אמה זו נבנתה בתקופתו של הקיסר אדריאנוס, על ידי הלגיון ה-10, כפי שניתן ללמוד מכמה כתובות שהוצבו לאורכה. משערים כי תוקנה על ידי הלגיונות שהיו מרוכזים בקיסריה בזמן מרד בר כוכבא. נמצאו עליה עד כה 10 כתובות, תשעה מהן של הלגיונות הרומיים. הכתובות של הלגיונות השני, השישי והעשירי הן מזמנו של אדריאנוס קיסר. תעלה זו הובילה מים גם ממקורות מים נוספים מזרחית למקורותיה של תעלה א', על ידי מפעלים תת-קרקעיים שהובילו מים מאזור המושבים אליקים, עמיקם ואביאל שברמות מנשה. מאחר שבין קצה הכרמל ורכס הכורכר יש אזור בעל קרקע רכה אשר גרמה לשקיעה של האמה, השתמשו במערכת של צינורות חרס אשר היוו סיפון הפוך, אשר העביר את המים בקטע השקוע. תעלה ג' -- מתוארכת כביזנטית משערים כי מאחר שהעיר הביזנטית נבנתה על בסיס קודמתה, הייתה במפלס גבוה יותר ולפיכך, מילאו את תעלה ב' במילוי גס ובנו עליה תעלה שלישית במפלס גבוה יותר שספיקתה הייתה נמוכה יחסית לקודמותיה. האמה הנמוכה מהתקופה הביזנטית עם גידול האוכלוסייה שהצריך אספקת מים רחבה יותר. האמה הובילה את מי המעיינות שבאזור ביצות כאבארה (מעגן מיכאל), 5 ק"מ צפונית לקיסריה. מאחר שמפלס המעיינות היה נמוך ממפלס קיסריה נבנו סכרים בין אזור בית חנניה לאזור מעגן מיכאל, ובאמצעותם נאגרו המים באגם שמפלסו היה דיו על-מנת להוביל את המים לקיסריה. המים זרמו בתעלה חצובה בדופן המערבית של רכס הכורכר, אשר באזור החוף כוסתה בקמרון חביתי. בקרבת קיסריה עברה התעלה תחת הקשתות של האמה הגבוהה, ונעה במקביל לה עד העיר. המעבר אל תחת האמה הגבוהה בסמוך לג'סר א-זרקא נעשית תוך שינוי כיוון בגלל קיומם של הקשתות של האמה הגבוהה, דבר המעיד על קדמותה של האמה הגבוהה יחסית לנמוכה.