Η Λίμνη του Μαραθώνα είναι τεχνητή. Σχηματίζεται χάρη στο Φράγμα. Η χωρητικότητά της ανέρχεται σε 41 εκατομμύρια κυβικά μέτρα νερού. Το βάθος της αγγίζει τα 50 μέτρα. Από το βυθό της Λίμνης ξεκινά ο αγωγός, που μέσα από την Σήραγγα Μπογιατίου, μεταφέρει το νερό στις Μονάδες Επεξεργασίας Νερού, στο Γαλάτσι και από εκεί στην Πρωτεύουσα. Για τη λήψη του νερού κατασκευάστηκε ειδικός πύργος υδροληψίας, ο λεγόμενος "υδατόπυργος". Έχει εφοδιαστεί με θύρες εισροής του νερού σε διαφορετικά επίπεδα, ώστε να ελέγχεται το βάθος από το οποίο λαμβάνεται νερό ανάλογα με την εποχή του χρόνου. Για παράδειγμα, το καλοκαίρι λαμβάνεται νερό από πιο βαθιά, ώστε να είναι πιο δροσερό. Το υψίκορμο οίκημα του υδατόπυργου είναι επίσης επενδεδυμένο με Πεντελικό Μάρμαρο.Τον Οκτώβριο του 1928 εγκαταστάθηκαν οι υδροκλείδες, που ρυθμίζουν τη ροή μέσα στη Σήραγγα Μπογιατίου. Κατόπιν το νερό γέμισε τη Λίμνη για πρώτη φορά.