Công trình Thủy điện Hòa Bình công suất lớn nhất Đông Nam Á thế kỷ 20, có bốn nhiệm vụ, trong đó điều tiết chống lũ đảm bảo an toàn cho Thủ đô Hà Nội, các tỉnh Đồng bằng sông Hồng và cung cấp điện được cho là trọng yếu.
Nhà máy Thủy điện Hòa Bình nhìn từ trên cao, con đập khổng lồ chắn ngang dòng sông Đà tạo nên hồ chứa nước rộng lớn giữa núi rừng Tây Bắc. Thân đập bê tông đồ sộ của Nhà máy Thủy điện Hòa Bình được xây dựng kiên cố, trở thành lá chắn quan trọng điều tiết lũ cho vùng hạ du. Những cửa xả lũ khổng lồ tại Nhà máy Thủy điện Hòa Bình mỗi khi mở tạo nên dòng nước trắng xóa, cuồn cuộn đổ xuống hạ lưu.
Công trình do Liên Xô thiết kế và cung cấp thiết bị, khởi công xây dựng 06/11/1979, khánh thành 20/12/1994. Đập dâng nước được áp dụng phương pháp màn chống thấm (đập đất đá lõi sét) chiều dài 734m, chiều cao 128m, chịu cột nước chênh lệch thượng, hạ lưu 102m. Để xây dựng đập, công nhân phải tiến hành hai lần ngăn sông. Đợt 1 vào 12/1/1983 và đợt 2 vào 9/1/1986.
Phần thân của nhà máy nằm ngầm trong lòng đất. Để chống động đất và thấm nứt, các chuyên gia Liên Xô đã áp dụng kinh nghiệm xây đập thủy điện Aswan trên sông Nile (Ai Cập), bằng cách sử dụng kỹ thuật khoan phun xi măng và khoan phụt.
Hầm thân đập dẫn vào bên trong nhà máy được lát đá, nếu đi từ cổng chính vào có chiều dài khoảng hơn 300m. Nơi đây có nhiều phòng chức năng nằm sâu trong lòng đất.
Nhà máy đặt ngầm trong lòng một quả đồi là nơi lắp đặt toàn bộ thiết bị chính, gồm 8 tổ máy phát điện, máy biến áp cường lực… cùng các công trình phụ trợ. Tám tổ máy tổng công suất 1.920 MW, mỗi tổ có công suất 240 MW.
Mỗi tua bin khi hoạt động, bên cạnh sẽ có các tủ điện chức năng để kiểm soát lượng điện.
Qua 9 năm thi công, ngày 24/12/1988, tổ máy đầu tiên của Nhà máy Thủy điện Hòa Bình phát điện lên hệ thống, báo hiệu một thời khắc lịch sử của đất nước và ngành Điện lực Việt Nam. Đến ngày 4/4/1994, tổ máy cuối cùng - tổ máy thứ 8 phát điện lên lưới.
Ngày nay, hằng ngày có rất đông khách du lịch từ khắp nơi trên cả nước đến tham quan "công trình thế kỷ".
Sau hơn 30 năm vận hành, Nhà máy Thủy điện Hòa Bình vẫn giữ vai trò quan trọng trong việc cung cấp điện và điều tiết lũ. Năm 2021, nhà máy thủy điện Hòa Bình được mở rộng 2 tổ máy, khi đi vào hoạt động sẽ góp phần cân đối an ninh năng lượng quốc gia.
Sau nhiều năm thi công, đúng vào lúc 16h20 ngày 14/11/2025, Tổ máy số 2 (H10) thuộc dự án Nhà máy Thủy điện Hòa Bình mở rộng đã chính thức hòa lưới thành công vào hệ thống điện quốc gia.
