เวนิสเริ่มต้นจากการตั้งถิ่นฐานของผู้ลี้ภัยในช่วงคริสต์ศตวรรษที่ 5 ซึ่งอพยพหนีการรุกรานของชนเผ่าเยอรมันเข้าสู่พื้นที่ลุ่มทะเลสาบเวเนโต (Venetian Lagoon) ซึ่งเป็นพื้นที่ชายน้ำที่เต็มไปด้วยเกาะขนาดเล็ก พื้นที่เหล่านี้เดิมทีไม่เหมาะแก่การตั้งเมือง แต่กลับกลายเป็นที่หลบภัยที่ดีจากการรุกรานทางบก
หัวใจของความสำเร็จในการสร้างเวนิสคือ “ฐานรากไม้” ที่ซ่อนอยู่ใต้ดิน อาคารต่าง ๆ ในเมืองเวนิสไม่ได้ตั้งอยู่บนพื้นดินโดยตรง แต่สร้างขึ้นบนเสาไม้จำนวนมากที่ตอกลงไปในดินโคลนของทะเลสาบ เสาไม้เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นเสาเข็มที่รองรับน้ำหนักของอาคาร
ไม้ที่ใช้ส่วนใหญ่เป็น ไม้ลาร์ช (larch), ไม้เอล์ม (elm) หรือ ไม้โอ๊ค (oak) ซึ่งมีความแข็งแรงและทนต่อความชื้น พื้นที่ที่ถูกตอกด้วยเสาไม้จำนวนมากจะถูกปูทับด้วยหินและวัสดุก่อสร้างอื่น ๆ ก่อนจะสร้างอาคารขึ้นไปด้านบน
แม้จะเป็นไม้ แต่เสาเหล่านี้กลับไม่ผุพังอย่างง่ายดาย เพราะอยู่ในสภาวะที่ปราศจากออกซิเจนใต้น้ำ ทำให้กระบวนการเน่าเสียตามธรรมชาติหยุดลง นอกจากนี้น้ำเค็มยังมีแร่ธาตุบางชนิดที่ช่วยทำให้เนื้อไม้แข็งตัวมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป กลายเป็นโครงสร้างถาวรที่รองรับเมืองทั้งเมืองมาได้นานหลายร้อยปี
แม้จะมีโครงสร้างพื้นฐานที่ชาญฉลาด แต่เมืองเวนิสก็ยังเผชิญกับความเสี่ยงจากน้ำท่วมในปัจจุบันและอนาคต การเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลจากภาวะโลกร้อน รวมถึงการทรุดตัวของแผ่นดิน ส่งผลให้บางพื้นที่ในเมืองเกิดน้ำท่วมบ่อยขึ้น รัฐบาลอิตาลีจึงได้ริเริ่มโครงการป้องกันน้ำทะเล “MOSE Project” เพื่อติดตั้งประตูกั้นน้ำในจุดสำคัญ
