抚顺大伙房水库工程是一处以碾压式黏土心墙复式断面土坝为主体的大型水利工程。大坝主体部分为一坝，坝顶高度达到139.2米，最大坝高49.2米，总长度为1366.7米，设有1米高的防浪墙以保护坝体。二坝的最大坝高为31.4米，长度为327.9米，同样配置有防浪设施。三坝采用均质土坝结构，坝顶高程140.7米，最大坝高10米，长度为85米。
在泄洪系统上，主溢洪道采用直泄陡槽设计，底坎设在125米高，配备有5扇10.4米宽、7米高的弧形闸门。第一非常溢洪道是真空堰，堰顶高度为134米，长度180米。第二非常溢洪道为宽顶堰，堰顶高度130米，长150米，设有自溃式土堤，堤顶高程为139米。输水洞进口深度为94米，直径6.5米，主洞长达251米，进口处设有高压检修门，主洞末端设有支洞，其中一支洞连接发电站，装机容量达到3.2万千瓦，二支洞则作为泄洪洞，出口装有平板闸门。
整个工程的建设规模宏大，总计使用土方874.2万立方米，石方224.5万立方米，混凝土12万立方米，钢材2781吨，水泥19249吨，木材8万立方米。工程于1954年4月启动，历经四年多的努力，于1958年9月竣工并投入使用。
近年来，大伙房水库不仅注重工程建设，更以建设和谐水库为目标，通过先进性教育，将精神文明建设融入到日常运营中，这不仅增强了内部凝聚力，提升了外部吸引力，还提高了整体向心力，推动了生产力的发展。这种全面的发展策略为辽宁的经济发展和老工业基地的振兴做出了重要贡献。
大伙房水库建在辽宁抚顺浑河上，控制流域面积5437平方公里，多年平均流量52.3秒立米，设计洪水流量15600秒立米，总库容21.81亿立米，设计灌溉面积129万亩，装机容量3.2万千瓦。