万家寨水利枢纽工程的主体工程分为三个主要标段：
第Ⅰ标段涉及大坝建设，包括混凝土重力坝、泄水设施、引黄取水设施以及GIS开关站等关键组件的施工与安装。
第Ⅱ标段则集中于厂房工程，涵盖了厂房的土建施工、水轮机设备的安装、电气一次和二次设备的安装等重要环节。
第Ⅲ标段主要包括机电设备和金属结构的采购，这些设备和结构在生产和制造厂家完成，之后由建设单位和监造单位组织验收。
在施工过程中，重要阶段的验收由公司主导，水利部则在现场进行监督和指导。截至2001年底，所有主体工程均按照设计要求顺利完成，并通过了各个阶段的验收。对于尚未完成的尾工消缺项目，已经制定了相应的进度和费用计划。
家寨水利枢纽位于黄河北干流托克托至龙口峡谷河段，左岸隶属山西省偏关县，右岸隶属内蒙古自治区准格尔旗。控制流域面积39.5万平方公里，总容量8.96亿立方米，调节库容4.45亿立方米。每年向内蒙古和山西供水14亿立方米。电站装机108万千瓦，年发电27.5亿度。 工程于1993年立项，1994年底主体工程开工，1995年12月截流，1998年10月1日蓄水，1998年11月28日首台机组发电，2000年全部机组发电。万家寨水利枢纽是一座以供水、发电为主，兼有防洪、防凌等效益的大型水利枢纽。