Το υδραγωγείο του Ηρώδη του Αττικού ήταν από τις πιο πλούσιες και εντυπωσιακές κατασκευές που κοσμούσαν την ιερά Άλτι. Βρίσκεται ανάμεσα στο ναό της Ήρας και στο άνδηρο των θησαυρών και είναι γνωστό ως Νυμφαίο ή εξέδρα του Ηρώδη του Αττικού. Ήταν μεγάλη μνημειακή κρήνη, αλλά και δεξαμενή για το νερό, που ερχόταν από πηγές στα ανατολικά του ιερού και διοχετευόταν με πυκνό σύστημα αγωγών σε διάφορα σημεία του, μέσα και έξω από την Άλτι. Το Νυμφαίο κατασκευάσθηκε το 160 μ.Χ. και ήταν προσφορά εξαιρετικής σημασίας για το ιερό, αν σκεφθεί κανείς ότι μέχρι τότε υπήρχε μεγάλο πρόβλημα λειψυδρίας και η ύδρευση γινόταν αποκλειστικά από τα πολυάριθμα πηγάδια, που υπήρχαν σε διάφορα σημεία του ιερού. Το πρόβλημα γινόταν πολύ πιο έντονο κατά τη διάρκεια τέλεσης των Ολυμπιακών Αγώνων, οπότε χιλιάδες επισκέπτες κατέκλυζαν τον χώρο.

Το Νυμφαίο είναι μεγαλοπρεπής ημικυκλική κατασκευή, η οποία αποτελείται από δύο ανυσοϋψείς δεξαμενές και μία αψίδα. Στον ημικυκλικό τοίχο της αψίδας (διαμέτρου 16,62 μ.), που ήταν διώροφος και κτισμένος από οπτόλινθους με πολύχρωμη μαρμάρινη επένδυση, διαμορφώνονταν ένδεκα κόγχες ανά όροφο, όπου ήταν τοποθετημένα μαρμάρινα αγάλματα. Στον κάτω όροφο ήταν τα αγάλματα του Αντωνίνου Πίου (του Ευσεβούς) και των μελών της οικογενείας του και στον πάνω όροφο τα αγάλματα του Ηρώδη του Αττικού και του οίκου του. Την κεντρική κόγχη κάθε ορόφου καταλάμβανε το άγαλμα του Δία. Μπροστά στον ημικυκλικό τοίχο της αψίδας διαμορφωνόταν ημυκυκλική δεξαμενή, στην οποία συγκεντρωνόταν το νερό που ερχόταν με αγωγούς από λόφους της ευρύτερης περιοχής. Στο μέσον της δεξαμενής ήταν στημένος ένας μαρμάρινος ταύρος, ζώο συμβολικό του υδάτινου στοιχείου, που τώρα εκτίθεται στο Αρχαιολογικό Μουσείο Ολυμπίας. Στη μία πλευρά του είναι χαραγμένη αναθηματική επιγραφή, που αναφέρει ότι η Ρήγιλλα, ιέρεια της Δήμητρας Χαμύνης και σύζυγος του Ηρώδη του Αττικού, αφιερώνει στο Δία το νερό και το Νυμφαίο με τα αγάλματα που το διακοσμούν. Πιο χαμηλά βρισκόταν μία ακόμη δεξαμενή στενόμακρη, μήκους 21,90 μ. και πλάτους 3,43 μ. Στα δύο άκρα της υπήρχε από ένας κυκλικός, περίπτερος οικίσκος, κορινθιακού ρυθμού, με διάμετρο 3,80 μ. Στο εσωτερικό κάθε οικίσκου ήταν τοποθετημένο από ένα άγαλμα. Το ένα ήταν ο ανδριάντας του Ηρώδη του Αττικού και το άλλο του Αντωνίνου του Ευσεβούς ή του Μάρκου Αυρηλίου. Πολλά από τα αγάλματα του Νυμφαίου εκτίθενται σήμερα στο Αρχαιολογικό Μουσείο Ολυμπίας.

Η κατάσταση διατήρησης του μνημείου δεν επιτρέπει στο σημερινό επισκέπτη να φαντασθεί την αρχική του μορφή. Από την πολύχρωμη μαρμάρινη επένδυση, η οποία δημιουργούσε εξαιρετικό αισθητικό αποτέλεσμα, δεν διατηρήθηκε σχεδόν τίποτα. Μερικά από τα βάθρα των αγαλμάτων, που διακοσμούσαν τις κόγχες, καθώς και άλλα αρχιτεκτονικά μέλη χρησιμοποιήθηκαν αργότερα, τον 5ο αι. μ.Χ., ως οικοδομικό υλικό σε δεύτερη χρήση στην παλαιοχριστιανική βασιλική.