Обслуговувала район «Новоє Строєніє», що був на той час околицею Києва. Призначалася для експлуатації двох підкрейдяних (№ 11 і 18) і однієї під'юрської (№ 17) артезіанських свердловин. Свердловини № 11 та 17 розміщувалися на території садиби станції, № 18 — ближче до р. Либідь, на відстані бл. 400 м від річки, поблизу тодішнього цегельного заводу О. Бернера. Другий район водопостачання (т. зв. район середнього тиску), до якого належала Васильківська станція, охоплював території Хрещатої долини, «Нового Строєнія», товарну станцію та Кадетський корпус. Васильківську станцію було підключено до магістрального водогону вул. Великої Васильківської (сучасна вул. Червоноармійська).
1901 на території садиби станції було пробурено під'юрську свердловину № 10, яку надалі не використовували; 1908 почали діяти свердловини № 11 і 17. Свердловину № 11 пробурено фірмою «Артензія», бурінням свердловин № 17 і 18 керував професор Б. фон Вангель.
Із свердловин № 11, 17 та 18 вода поступала в сітчасте відділення машинної зали, де її насичували повітрям. Потім вода стікала в резервуар, звідки за допомогою насоса перекачувалася у водогінну мережу. Конструкції сітчастого відділення й резервуара були ідентичні устаткуванню Бульварної водогінної насосної станції (див. ст. 510). Ємність резервуара — 4800 куб. м.
До складу насосної станції входили: будинок і будки станції — споруди над свердловинами № 11 і 17, дерев'яний житловий будинок та сарай.
Дотепер зберігся цегляний будинок станції, архітектурне рішення якого має лише деякі відмінності від будинку Бульварної водогінної станції, зокрема є вікна на торцевій стіні головного машинного приміщення. Під час останнього ремонту, проведеного 1998— 99, фасади будинку тиньковано «під шубу» сірого кольору, приміщення основної машинної зали пристосовано під офіс.
Тепер станція використовується за призначенням [1949].