工程開發(fā)的主要任務(wù)是發(fā)電，兼顧航運(yùn)、防洪及其他綜合利用。水庫總庫容64.51億m3，調(diào)節(jié)庫容31.54億m3，正常蓄水位630m。電站裝機(jī)容量3000MW，保證出力751.8MW，年發(fā)電量96.67億kW·h，是貴州省和烏江干流最大的水電電源點(diǎn)。
構(gòu)皮灘水電站屬Ⅰ等工程，大壩、泄洪建筑物、電站廠房等主要建筑物為1級建筑物，次要建筑物為3級建筑物。
樞紐由大壩、泄洪消能建筑物、電站廠房、通航及導(dǎo)流建筑物等組成。河床布置混凝土雙曲拱壩，壩身表、中孔泄洪，壩下水墊塘消能；左岸布置一條泄洪洞作為輔助壩身泄洪的通道，并預(yù)留通航建筑物和布置兩條導(dǎo)流洞；右岸布置引水式地下發(fā)電廠房系統(tǒng)及一條導(dǎo)流洞，壩基防滲采用灌漿帷幕。
攔河大壩采用混凝土拋物線型雙曲拱壩，壩頂高程640.50m，河床建基面高程408.00m,最大壩高232.5m。壩頂上游面弧長552.55m，弧高比2.38。拱冠頂厚10.25m，底厚50.28m，厚高比0.216，拱端最大厚度58.43m。
壩身泄洪設(shè)施由6個(gè)表孔、7個(gè)中孔及2個(gè)放空底孔組成。表孔堰頂高程617.00m，孔口尺寸12m×13m（寬×高），采用跌流消能；中孔出口尺寸7m×6m，奇、偶數(shù)孔孔底高程分別為550.00m和543.00m，出口采用挑流消能；放空底孔孔口尺寸4m×6m，孔底高程490.00。壩后設(shè)水墊塘和二道壩，水墊塘采用平底板封閉抽排方案。
泄洪洞布置于左岸，總長度605.70m，進(jìn)口底高程550.00m，進(jìn)水口事故閘門采用岸塔式，進(jìn)水塔頂高程640.5m，在塔頂布置啟閉機(jī)房，啟閉機(jī)房總高度35.50m，事故閘門尺寸為7m×16m（寬x高，下同），其后接直徑為12m的圓形有壓隧洞，在工作閘室工作門處漸變?yōu)?0m×8m，工作閘室內(nèi)設(shè)潛孔式弧形工作門，該閘門是目前全國最大的深孔弧形閘門，弧形門的半徑16.8m，采用兩臺3000KN液壓啟閉機(jī)啟閉閘門，工作閘室設(shè)在帷幕線下游約30m處，其后接縱坡坡比為22.2％的陡槽式明流隧洞，明流段洞線為直線，洞身為城門洞型，斷面尺寸為10m×15m，出口采用挑流消能型式，預(yù)挖沖坑位于左岸1#、2#導(dǎo)流洞出口明渠處。