水电站顾名思义首当其冲的用途当然是发电用的，水电发电原理是利用水位落差造成的动能转化发电。
我国修建的水电站当然还有其他的用途，如修建水库蓄水灌溉，利于农业生产，如蓄洪防止雨季洪灾暴发，如航运，利于水路运输。我国举世瞩目的三峡大坝就是充分利用的这些功能造福人民。
水电站由水力系统、机械系统和电能产生装置等组成，是实现水能到电能转换的水利枢纽工程，电能生产的可持续性要求水电站水能的利用具有不间断性。通过水电站水库系统的建设，人为地调节和改变水力资源在时间和空间上的分布，实现对水力资源的可持续利用。
三峡水电站，又称长江三峡水利枢纽工程，是中国长江上游段建设的大型水利工程项目。分布在重庆市到湖北省宜昌市的长江干流上，大坝位于三峡西陵峡内的宜昌市夷陵区三斗坪，并和其下游不远的葛洲坝水电站形成梯级调度电站。它是世界上规模最大的水电站，是中国也是世界上有史以来建设的最大的水坝。三峡水电站1992年获得中国全国人民代表大会批准建设，1993年10月29日三峡枢纽工程获准实施。1994年12月14日正式动工兴建，2003年开始蓄水发电，于2009年全部完工。
三峡水电站主要有三大效益，即防洪、发电和航运，其中防洪被认为是三峡工程最核心的效益。
历史上，长江上游河段及其多条支流频繁发生洪水，每次特大洪水时，宜昌以下的长江荆州河段（荆江）都要采取分洪措施，淹没乡村和农田，以保障武汉的安全。在三峡工程建成后，其巨大库容所提供的调蓄能力将能使下游荆江地区抵御百年一遇的特大洪水，也有助于洞庭湖的治理和荆江堤防的全面修补。
三峡工程的经济效益主要体现在发电。它是中国西电东送工程中线的巨型电源点，非常靠近华东、华南等电力负荷中心，所发的电力将主要售予华中电网的湖北省、河南省、湖南省、江西省、重庆市，华东电网的上海市、江苏省、浙江省、安徽省，以及广东省的南方电网。三峡的上网电价按照各受电省份的电厂平均上网电价确定，在扣除相应的电网输电费用后，约为0.25元。由于三峡电站是水电机组，它的成本主要是折旧和贷款的财务费用，因此利润非常高。
自古以来，长江三峡段下行湍急，唐代诗人李白曾有“朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还，两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。的千古名句。但同时，船只向上游航行的难度也非常大，并且宜昌至重庆之间仅可通行三千吨级的船舶，所以三峡的水运一直以单向为主。到三峡工程建成后，该段长江将成为湖泊，水势平缓，万吨轮可从上海通达重庆。而且通过水库的放水，还可改善长江中下游地区在枯水季节的航运条件。
水电站不能蓄电，火电站也不能蓄电。 水电站在库容允许的条件下蓄水，就是积蓄了发电能力。为了如火电站在用电低谷时能够发挥效力，可以建一些抽水蓄能电站。
一些大型的火力电站在用电低谷时，也不能时开时停，缺乏调峰能力，所以具有调峰作用的抽水蓄能电站的作用是很大的。
抽水蓄能电站是利用水能发电的一个重要组成部分。这种电站要先用其他能源发出的电能，把水从下面的水库或湖泊抽到“位于高处”的水库中储存起来，然后供此种水电站在适当的时候来发电。 随着我国经济的发展，能源短缺，特别是电力紧缺严重地制约着我国经济的发展。
在许多大中城市，拉闸限电是家常便饭，而另一方面在用电低谷，由于需电量大幅度减少，许多发电站不得不关闭部分发电机组，降低发电量。
抽水蓄能电站正是根据一天之中用户对电能需求率变化不定的特点，在用电低谷，一般是在后半夜几个小时内用，核电厂或火力发电厂过剩的电力将水从抽水蓄能发电厂的低水库抽到高位水库，待到第二天用电高峰时，把高水库中的水放出来发电，用来补充用电高峰所需的部分电力。
