Nhà máy có 4 tổ máy với tổng công suất thiết kế 400 MW, sản lượng điện trung bình hằng năm hơn 1,7 tỉ KWh, được khởi công xây dựng từ năm 1984 với sự hỗ trợ tài chính và công nghệ của Liên Xô, phát điện tổ máy số 1 vào ngày 30/4/1988, chính thức khánh thành năm 1991.
Sau khi đi vào hoạt động, Thủy điện Trị An cung cấp nguồn năng lượng cho phát triển kinh tế - xã hội của 16 tỉnh, thành phía Nam, đảm bảo nguồn nước công nghiệp và sinh hoạt cho hàng triệu người dân, nước tưới cho hơn 20 ngàn ha ruộng, đất khu vực hạ lưu.