Le pont du Gard n’est que la partie monumentale de l’aqueduc de Nîmes, qui captait une source, la Fontaine d’Eure, près d’Uzès, pour la conduire jusqu’à la ville romaine. Sur plus de 50 km, la pente est minuscule : le dénivelé total se limite à 12,6 m, soit environ 25 cm par kilomètre. L’eau y coulait par gravité et mettait une journée pour atteindre la ville, au débit moyen estimé à 40 000 m³ par jour, alimentant bains, fontaines et jardins.
Le pont se compose de trois étages d’arches : 6 en bas, 11 au milieu, 35 en haut, l’étage supérieur ayant perdu 12 arches. Presque tout est monté à sec, sans mortier, avec des blocs pouvant peser six tonnes, extraits de la carrière de l’Estel, à environ 700 m en aval. Entre 800 et 1 000 ouvriers ont travaillé trois à cinq ans. Les traces d’échafaudages, les marques d’assemblage et les graffitis laissés par les bâtisseurs et par des visiteurs de toutes les époques restent visibles sur la pierre.
Après l’Antiquité, l’aqueduc cesse de fonctionner vers le début du VIe siècle et sert de carrière. Au Moyen Âge, des piles sont entaillées pour permettre le passage, ce qui fragilise l’ouvrage. Un pont routier est ajouté contre l’étage inférieur en 1743-1747, puis de grandes restaurations se succèdent au XIXe siècle. Depuis un réaménagement de grande ampleur au début des années 2000, le site est réservé aux piétons, et l’accès au canal supérieur se fait uniquement en visite guidée.