地下式厂房位于电站引水系统的首部，具有较长的引水隧洞和较短的尾水隧洞，一般均设有上游调压室。尾部厂房靠近地表，尾水洞短，厂房的交通、出线及通风等辅助洞室的布置及施工运行比较方便，因而采用较多。

1．首部式地下厂房

厂房位于电站引水系统的首部。这种布置方式的特点是有压引水隧洞较短，尾水隧洞较长，而尾水隧洞承压较小或为无压隧洞，造价相对便宜，并省去了造价较高的上游调压室。压力管道以单元供水方式向水轮机供水，可不设下端阀门，因而可以降低造价。

但这种地下厂房靠近水库，需注意处理水库渗水对厂房的影响。由于厂房的交通、出线及通风一般采用竖井，因而水电站水头过大时，采用首部式地下厂房会使厂房埋藏于地下过深，从而增加了交通、出线及通风等洞井的费用，也给施工和运行带来困难。由于尾水隧洞较长，往往需设置尾水调压室。

2．尾部式地下厂房

尾部式地下水电站适用水头范围较大，最高水头达1000m以上，目前高水头电站多采用尾部布置方式，中国已建成的地下水电站尾部式占70%以上。

3．中部式地下厂房

厂房位于引水系统的中部，同时具有较长的上游引水道和下游尾水道，当引水道和尾水道均为有压时需要同时建引水调压室及尾水调压室。当水电站引水系统中部的地质地形条件适宜，对外联系如运输、出线以及施工场地布置方便时，可采用中部式地下厂房。

地下厂房的布置型式的选择，要结合水电站水能规划、当地的地形、地质、交通运输、出线条件、施工和运行条件，经过技术经济比较确定。