Als burgemeester kocht Phelan land en watergebieden in en rond de San Francisco Bay Area en verkreeg hij de rechten op het water van de Tuolumne River uit de Hetch Hetchy Valley in Yosemite National Park. De burgemeester wilde er een dam bouwen om San Francisco van drinkwater te voorzien. De bevoegde minister Ethan A. Hitchcock verwierp de aanvraag, maar na de aardbeving van 1906 en het aantreden van een nieuwe minister keerde het tij ten voordele van Phelans dam.