Mannen, 41, fick hjälp av Audi TT som hade körts i fart till Carr Mill reservoar i St Helens på måndag kväll, sade Merseyside Polisen.
Fem officerare filmades för att rädda honom från det långsamt sjunkande fordonet.
Mannen befanns vara oskadd när han fördes till sjukhus. Han häktades misstänkt för ett antal brott.
Det gällde bland annat otillåtet bruk av ett motorfordon, inbrott, farlig körning och underlåtenhet att stanna, sade polisen.
Officerare började spåra den misstänkta stulna bilen i Liverpool omkring 20:20 GMT.
När polisen försökte stoppa bilen, rusade föraren iväg, vilket ledde till att en polis jagade upp M62.
Officerare satte in en stopppinne innan Audin fortsatte att köras i fart och slutligen in i reservoaren.
De officerare som gick ner i vattnet kontrollerades också som en försiktighetsåtgärd och har alla släppts fria.
Ch Supt Jon Ward sade: " De officerare som var inblandade i denna jakt och räddning handlade med exceptionellt mod, ihärdighet och professionalism för att rädda mannen på en bittert kall, våt och eländig kväll.
"Utan en andra tanke på sin egen säkerhet och villkoren, kom de in i det iskalla vattnet och släpade honom genom baksidan av bilen precis innan det blev helt nedsänkt."
Helikopterbilder av poliser som vadar i isvatten för att rädda en man som hade kört en misstänkt stulen bil in i en reservoar har släppts av polisen.