Die jährliche Wasserdurchflussmenge in der ARA beträgt über 19 Millionen Kubikmeter. Bei der Reinigung fallen rund 85'000 Kubikmeter Klärschlamm an. Am 21. Mai 1939 wurde der Kredit für den Bau einer ARA bewilligt. Nach kriegsbedingten Verzögerungen konnte die Anlage erst 1950 in Betrieb genommen werden. Seither sind verschiedenen Umbauten und Anpassungen an die veränderten Bedürfnisse erfolgt. Die sichtbarste Veränderung in der ARA ist der im Herbst 2015 fertiggestellte zweite Faulturm. Er erhöht die Betriebssicherheit der ARA. So kann etwa der bestehende Faulturm dank des neuen Turms nach 25 Jahren erstmals ausser Betrieb genommen, inspiziert, gereinigt und saniert werden.
Der Klärschlamm wird seit August 2015 in der Schlammverbrennungsanlage Werdhölzli in Zürich verbrannt. Durch den Wegfall der Schlammverbrennung in Winterthur muss die ganze Energieversorgung der ARA umgebaut werden: Es braucht ein grösseres Blockheizkraftwerk sowie Systemanpassungen bei der Brauchwasseraufbereitung und der Druckluftversorgung. In den nächsten Jahren werden zwei weitere Grossprojekte in der ARA konkret. Zum einen wird eine weitere Reinigungsstufe für die Elimination von Mikroverunreinigung gebaut.
Mikroverunreinigung ist die Bezeichnung für Chemikalien, die in kleinsten Mengen grosse Wirkung auf Lebewesen haben. Sie stammen aus der Landwirtschaft sowie aus Haushalten, Spitälern, Industrie und Baumaterialien. Zum andern muss die ARA die Reinigungsstufe Biologie umbauen, sie hat das technische Alter erreicht. Zudem sind die Ansprüche der Gesellschaft in Bezug auf die Elimination von Stickstoffverbindungen in den letzten 30 Jahren gestiegen. Zusätzlich sind weitere Projekte in Zusammenhang mit der Werterhaltung der Anlage in Planung.