آب به عنوان یکی از مهم ترین منابع تأمین نیاز بشر در زندگی روزمره نقش حیاتی ایفا می کند. لذا آگاهی از میزان تقاضای مورد نیاز آب جهت اعمال سیاست گذاری های لازم در راستای مدیریت تقاضا، از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد. در این مقاله، تقاضای روزانه آب شهر تهران برای یک دوره هفت ساله با استفاده از روش های غیرخطی شبکه عصبی مصنوعی و فرایند خطی ARMA مدل سازی گردید و در ادامه تقاضای روزانه آب شهری برای ده روز آینده پیش بینی گردید. در طراحی شبکه عصبی مصنوعی، عوامل مؤثر بر تقاضای روزانه آب شهری، دمای هوا(حداقل، حداکثر و متوسط)، روزهای هفته، ایام تعطیلات و روزهای خاص در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از بکارگیری معیارهای ارزیابی دقت پیش بینی، نشان می دهد که شبکه عصبی مصنوعی در پیش بینی تقاضای روزانه آب شهر تهران نسبت به مدل ARMA از قدرت بالاتری برخوردار می باشد.