Строительство ГЭС началось в 1950, закончилось в 1961. Новосибирская ГЭС спроектирована институтом Ленгидропроект.Новосибирская ГЭС — русловая гидроэлектростанция, совмещённая с напорными водосбросными водоводами. Состав сооружений ГЭС:гидроэлектростанция длиной 223,6 м; бетонная водосбросная плотина длиной 198,5 м, высотой 33 м; левобережная намывная земляная плотина длиной 318 м; правобережная намывная земляная плотина длиной 4061 м. и наибольшей высотой 28 м; правобережная намывная дамба длиной 1023 м; трёхкамерный однониточный судоходный шлюз с подходными каналами. Мощность ГЭС — 455 МВт, среднегодовая выработка — 1687 млн кВт·ч.[1] ГЭС является 17-й по мощности в России. Доля в городской энергосистеме составляет 20 %.

   В здании ГЭС установлено 7 поворотно-лопастных гидроагрегатов мощностью по 65 МВт, работающих при расчётном напоре 16,5 м. Напорные сооружения ГЭС образуют крупное Новосибирское водохранилище. Площадь водохранилища при 1072 км², полная и полезная емкость водохранилища 8,8 и 4,4 км³. При создании водохранилища было затоплено 28,4 тыс. га. сельхозугодий, перенесено 8225 строений.

 Новосибирская ГЭС выполняет роль регулирующего и мобильного источника электроэнергии. Она обеспечивает суточную и недельную неравномерность нагрузки, выполняет функции вращающего резерва мощности для регулирования частоты и напряжения, аварийного резерва мощности и энергии за счет сработки водохранилища. За 40 лет работы гидроэлектростанция выработала 74 миллиарда киловатт-часов электроэнергии, обеспечив экономию 24 млн. тонн условного топлива дорогостоящих и дефицитных кузнецких углей, что равнозначно 8 тысячам железнодорожных составов.