سنگاب این سقاخانه از سنگ یکپارچه است که به امر نادرشاه از هرات آورده‌اند. پس از نصب سنگاب در محل صحن عتیق سقایان به مردم آب می‌دادند؛ طبق سندی در کتاب عالم آرای نادری در این محل حوضی بوده که به فرمان نادرشاه حوض به چهار بخش تقسیم و سنگاب را در میان حوض گذاشتند و کلاه فرنگی در بالای آن قرار دادند وگفته شده دردوره قاجار فردی به نام اسماعیل روی آن را طلا کاری کرد و برای همین به سقاخانه اسماعیل طلا معروف شد.
الهه محبوب رئیس اداره اسناد سازمان کتابخانه‌ها، موزه‌ها و مرکز اسناد آستان قدس رضوی در این باره گفت: طبق اشارات وقف نامه‌ها، کارکنان این سقاخانه سقاباشی‌ها و سقا‌ها را شامل بوده که وظایف آن‌ها خریداری یخ به هنگام گرمی هوا و صرف آن برای سقاخانه و تأمین روشنایی آن در شب بوده است. در این وقف نامه‌ها مصارفی برای پرداخت چهار سقای راویه کش آن‌ها تعیین شده که هر روز آب را از حوض انبار حمل کنند.
وی افزود: لازم به توضیح است راویه ظرف آبی از چرم بوده و توسط افرادی تحت عنوان راویه کش حمل می‌شده است. گاه این امر توسط حیوانات باری تحت عنوان قاطران راویه صورت می‌گرفته که تمام این امور زیر نظر سقاباشی انجام می‌پذیرفته است.
محبوب به نام دو سقاخانه در اسناد دوره افشاریه اشاره و بیان کرد: سقاخانه قدیم یا همان سقاخانه دوره شاه سلیمان و شاه سلطان حسین صفوی نیز در این زمان فعال بوده و سقاباشی آن مواجب دریافت می‌کرده است.
سقاخانه‌ها در دوره قاجاریه
رئیس اداره اسناد سازمان کتابخانه‌ها، موزه‌ها و مرکز اسناد آستان قدس رضوی ادامه داد: سقاخانه‌های حرم در دوره قاجاریه علاوه بر افزایش نسبت به دوران قبل تغییراتی داشته‌اند و شامل سقاخانه طلا (نادری)، سقاخانه ایوان طلا، سقاخانه موتمن السلطنه و سقاخانه میان عمارت می‌شده است.
به گفته محبوب، روشنایی سقاخانه در این دوره توسعه داشته و معمولاً در قسمت‌های مختلف آن چراغ وجود داشته است. در این مورد اقداماتی نیز برای نظم دادن به کار سقایان انجام شده و هزینه‌هایی بابت تعمیر پنجره سقاخانه، ممر سقاخانه، زنجیر ارسی سقاخانه اختصاص یافته است.
سقاخانه ایوان طلا بین راهرو دارالسیاده و ایوان طلا بوده همان جایی که سنگاب خوارزمشاهی نصب بوده است. از این رو می‌توان گفت، قدیمی‌ترین سقاخانه حرم محسوب می‌شده است. سقاخانه میان عمارت که هیچ نامی در منابع نداشته و فقط در اسناد با این نام شناخته شده است، آن جا که تعمیرات گنبد و مواجب پرداختن به کارکنان آستان قدس رضوی خبر می‌دهد.
به هر حال معلوم نیست این سقاخانه در کدام قسمت حرم و تا کی پابرجا بوده، اما تا سال ۱۳۳۱ نام سقاخانه میان عمارتی در اسناد هست. سقاخانه صحن نو که با نام موتمن السلطنه یا مستشار الملک، بانی آن مشهور است سقاخانه‌ای در وسط صحن نو (آزادی) بوده که ابعاد و اندازه آن تا اندازه‌ای شبیه سقاخانه نادری بوده است.
ظاهراً در دوره پهلوی و در زمان نیابت تولیت محمد، ولی اسدی به سال ۱۳۰۷ این سقاخانه خراب و به جای آن حوض بزرگی در وسط صحن ساخته شده که سنگاب سقاخانه هم در وسط حوض قرار داشته است.
ظاهراً شغل سقایی فقط مختص به سقاخانه‌ها نبوده و در قسمت‌های دیگر سقایانی حضور داشته و وظایفی را انجام داده و بابت آن حقوق دریافت می‌کردند.
چنانچه در اسناد کارخانه زواری، کشیک خانه و قهوه خانه مبارکه نیز حضور سقایان قابل لمس است، سقایانی که غیر از آب دادن وظایف دیگری، چون کر بستن، نظافت حوض صحن عتیق و انجام خدمات در مراسم تعزیه خوانی را عهده دار بودند.
شایان ذکر است، سابقه وجود سقاخانه و سنگاب در حرم مطهر رضوی به پیش از دوره صفویه برمی‌گردد. در موزه آستان قدس رضوی سنگاب خوارزمشاهی وجود دارد که گفته می‌شود قبلا در محل راهرو سقاخانه نصب بوده و آب آشامیدنی زوار را تامین می‌شده است.