第聂伯河水电站1939年建成，位于乌克兰第聂伯河下游，靠近乌克兰扎波罗热市，改善了第聂伯河通航条件。大坝为混凝土溢流坝，最大坝高60米，坝顶长760米，非溢流坝顶长251米。坝址地处平原河谷，地势低洼，两岸不对称，左岸靠近丘陵。年平均径流量530亿立方米，相应年平均流量1650立方米/秒，实测最大流量23500立方米/秒，最小流量114立方米/秒，年输沙量860万吨。年平均气温10℃，年平均降水量454毫米。河床覆盖层为淤泥和细砂层，基岩为花岗岩和花岗片麻岩，夹有伟晶侵入体，有些地段夹有高岭土和破坏严重的花岗片麻岩。水电站水头35.2米，水库水位变幅1.4米，为日调节水库。

1927年至1939年建设，由美国工程师援助建设，当时苏联正处于社会主义建设时期，投入大部分精力建设重工业。

有效库容5.3亿立方米，为季调节水库，淹没面积78平方公里年平均发电量30亿千瓦·时，是当时世界上最大的水电站。1927年至1939年建设，由美国工程师援助建设。其电力直接供应新建的扎波罗热钢铁联合企业。该电站是苏联社会主义工业化的标志。1941年6月，卫国战争爆发9月底基辅沦陷前夕，苏联最高统帅部下令炸毁电站，使纳粹不能获得电力。1944年乌克兰解放后，修复工程动工，1947年第一台机组投入运行，1950年修复工程竣工，修复后的水电站总库容33.2亿立方米，有效库容8.5亿立方米。装机容量增加到65万千瓦，年平均发电量36.4亿千瓦·时。1969年在1号电站左岸兴建第聂伯2号水电站，装机容量82.8万千瓦，年平均发电量50亿千瓦·时，总装机147.8万千瓦。2号扩建水电站于1969年动工，1974年第一台机组投入运行，1975年工程竣工。该工程具有发电和航运等综合效益。因建第聂伯水电站（148万千瓦）而形成第聂伯河水库。1933年蓄水，面积410平方公里，库容33亿立方米。平均深8.2米，水位变幅2.9米。

水库改善了第聂伯河通航条件，使基辅以下可通航。尚有城市供水、灌溉、渔业之利。

枢纽主要建筑物包括水电站厂房、重力坝和通航建筑物。水电站为坝下游地面厂房，1号水电站安装10台竖轴PO-123型水轮机组，单机容量6.5万千瓦，2号水电站装机8台，其中6台为ПР40-B-680型转桨式水轮机，单机容量10.35万千瓦，转轮直径6.8米，另外2台为ПЛ40-B-680型转桨式水轮机。装有8台竖轴发电机，其中6台为CB1230/140-56型，额定电压13.8千伏，2台为ВВГС1235/190-58型，额定电压16.5千伏。厂房内设有2台半高架起重机，起重量为250/40吨。检修闸门、事故检修闸门和进水口拦污栅利用溢流坝已有的起重机进行操作，尾水管闸门由起重量2×25吨的门吊进行启闭。水电站采用自动化管理，装有遥控设备和遥测装置。挡水前缘长1200米，溢流坝顶长760米，最大坝高60米，正常蓄水位52.0米，下游最低水位13.3米。最大水头39.4米，设计水头36.3米；河床溢流坝泄洪能力25900立方米/秒。非溢流坝顶长251米。第聂伯1号通航建筑物由上游停船港、三室单线船闸和下游引航道组成，闸室宽18米，长120米。2号通航建筑物为一室单线船闸，闸室宽18米，长100米，最大提升高度37.4米，与1号船闸平行布置，闸室充水和泄水采用配水系统，下游泵船码头长290米，上游泵船码头长260米。输水廊道和洞式水道采用钢筋混凝土衬砌。上闸首装有人字形工作闸门，布置在跌水墙内，下闸首也为人字门。上闸首装有事故检修平板闸门，下闸首为事故检修人字门。上闸首充水廊道和侧向泄水道进水口泄水廊道工作闸门为反弧形闸门。

1号水电站土方开挖量103万立方米，填方量25万立方米，石方开挖量128万立方米，填方量30万立方米，混凝土浇筑量117万立方米。2号水电站石方开挖量30.7万立方米，土方开挖量4万立方米，混凝土和钢筋混凝土浇筑量29万立方米，其中包括装配式构件9000立方米，金属结构和机构安装量7700吨，发电设备安装量1.16万吨。2号水电站于1969年开始施工，当年完成厂房基坑爆破开挖工程，开挖深度4～20米。同时施工的有2号单级船闸。厂房混凝土浇筑和安装工程使用的是4台КБГС-107型和БК-1000型塔式起重机和5台履带起重机。2号水电站纵向围堰部分采用钢板桩围堰，由22个钢板桩围堰组成，每个钢板桩直径12米，钢板桩围堰总长210米，重量1200吨。纵向围堰总长300米，平均高度12米，砂石总方量24万立方米，碎石量8万立方米。

当地时间2024年3月22日，据乌克兰水电公司发布的消息，乌克兰第聂伯河水电站因遭俄军导弹袭击起火，水电站大坝上的交通运输已停止。3月23日，据乌克兰国际文传电讯社报道，乌克兰扎波罗热州军政负责人费多罗夫表示，第聂伯河水电站局势已得到控制，不存在溃坝威胁。