Dos estructuras previas anteceden a la construcción del rec, y en cierta manera preconfiguran su recorrido, una geológica y la otra una infraestructura anterior. En primer lugar hablamos del “graó barceloní” (el escalón barcelonés), que es básicamente una división geológica lineal en forma de “escalón” natural (muy evidente en la plaza de Glorias) entre el plano de Barcelona más antiguo, y las aportaciones de tierra del río Besos y las rieras que bajaban de la Collserola. Por otro lado, la referencia hidrológica para el Rec sería el antiguo acueducto romano. Construido en el siglo uno y en funcionamiento, probablemente hasta el siglo V-VI, es un antecedente claro de la construcción de la acequia, y el recorrido coincide en varios puntos.
Encontramos por tanto que en el siglo X, bajo el reinado del conde Mir, se comienza las obras de una canalización que acercará el agua del besos hasta el núcleo urbano de barcelona, lindando con el graó, siempre por su parte alta, y muy probablemente aprovechando una parte de las canalizaciones que aún servían del acueducto romano. Pero el gran cambio que transforma el uso del Rec Comtal llega de la mano de Ramón Berenguer I, cuando en 1025 decretaría que la acequia pasase a ser de soberanía condal, no sólo dándole el nombre, sino que convirtiéndolo en una importante fuente de ingresos para la futura corona. No hubo uso del agua que transportaba la acequia sin una autorización previa, y ésta sólo se conseguía previo pago por su explotación.
Pero el uso principal para el que el Rec Comtal fue diseñado tiene más que ver con la fuerza que genera el agua en su movimiento que con su aprovechamento directo para regadío o consumo. Y es que a lo largo del trazado se dispusieron varios molinos hidráulicos, fundamentales para el desarrollo agrario medieval. No era un invento nuevo, los romanos ya sabían de la posibilidad de hacer uso de la fuerza motriz del agua, pero la disposición de una extensa fuerza de trabajo esclava nunca hizo necesaria la instalación en escala de estos dispositivos tecnológicos. Durante la Edad Media se convirtieron sin embargo en un elemento indispensable dentro de la actividad productiva, la mecanización de la molienda del trigo liberaba manos para otros trabajos. El molino utilizaba un salto de agua para transmitir el movimiento desde una rueda inferior que era empujada por el agua, a una piedra tallada con forma circular que giraba sobre otra fija de idénticas características (muelas), que molían el cereal. Molino por tanto haría referencia al conjunto de mecanismos, y no al edificio, normalmente conocido como casal, que podía tener varios molinos en su interior.
La construcción de un molino siempre debía obtener un permiso Real, y por supuesto, siempre a cambio de compensaciones preestablecidas (una parte de lo obtenido por la harina, algún tipo de concesión, etc). Podríamos tomar como ejemplo el del nuevo casal del Clot. Construido en 1304 contendría ocho muelas, tres de propiedad del monarca, y las otras cinco serían propiedad de diversos comerciantes o señores, ya sea en compensación por el pago de las obras del casal, para sustituir un molino que se había tenido que derribar para construir este nuevo, o previo pago para sufragar otros gastos de la corona. El conde sólo poseería derecho de tanteo frente a estas muelas. En total, el Rec Comtal llegaría a mover hasta cincuenta molinos agrupados en catorce casales harineros, y dos traperos; todos ellos unidos no solo por la acequia, sino por la Vía Molinaria, un camino de mantenimiento del caudal de trazado originalmente romano.
Aunque no cabe duda que el principal uso del agua desde el comienzo está relacionado con los molinos, la propia actividad molinera iría provocando la aparición de huertos en torno a ellos. El crecimiento de éstos acabó por inducir los primeros permisos de riego, emitidos por Pere el Gran en el siglo XIII. Éstas superficies agrícolas se combinarán con pequeños huertos de recreo construidos dentro de las murallas de la ciudad, lo que en última instancia provocaría la necesidad de crear una disposición para organizar el uso del agua de la acequia en 1384, sin que colapsase la utilidad de la infraestructura, el Llibre del Batlle d’aigües antic. Los espacios agrarios crecieron hasta alcanzar casi las 700 hectáreas en el siglo XIX, entre la zona de Sant Andreu del Palomar, Sant Martí de Provençals y Barcelona, un espacio que hay quienes aseguran que poco tenía que envidiar a las huertas mediterráneas de origen árabe en cuanto a producción.
La combinación de usos, al que pronto se sumaría el consumo de agua para beber, que llegó al Raval a partir de 1700 a través de unas “canaletas” que rellenaban un abrevadero (dándole el nombre posteriormente a la fuente en donde el Barça celebra actualmente sus títulos); el abastecimiento de los lavaderos públicos; y en última instancia para el creciente número de fábricas de indianas que se instalaron a partir de comienzos del siglo XVIII, provocaron que en 1778 con una necesidad de abastecimiento mayor de agua se construyese la mina de extracción en Montcada. Pese a este aporte extra de caudal, y a una ampliación posterior de la mina, el declive del Rec Comtal estaba por comenzar, en 1799 comenzaron a cerrarse las primeras canalizaciones en el interior de la ciudad, y la presión demográfica, sobre todo a partir de los inicios de la construcción del eixample, implicó que poco a poco fuese cubriéndose. Pudo ser útil para el abastecimiento de ciertas industrias, fuera ya de la fuerza motriz del agua que había sido sustituida por vapor, y posteriormente electricidad. Los molinos fueron quedando en desuso, siendo los últimos derruidos ya entrados en el siglo XX, mientras que los huertos iban cediendo al proceso urbanizador, hasta que quedaron activos solo unos terrenos anexos al barrio de Vallbona.