1953年广东省农林厅水利局就对流溪河进行查勘、规划,建议建库蓄水灌溉、发电。1955年广州市再度提出开发流溪河水力资源,缓解广州用电,时值赣南地区矿产开发亦急需用电,经国家计划委员会批准列入第一个五年计划。流溪河水电站初步设计由上海水力发电设计院负责进行,勘测工作和技术设计及施工详图则由广州水力发电勘测设计院负责。水电站施工由流溪河水电工程局负责。
电站于1956年7月动工。大坝采用隧洞导流,一次断流方式开挖施工。上游围堰为土石混合结构,加混凝土板护面过水围堰;下游围堰为毛石混凝土结构。施工期经历多次洪水考验,均完好无事。坝基开挖和坝体浇筑,根据基坑开挖较深,狭长和两岸坡陡等特点,采用了分层分块开挖;和自下而上分层,由中央向两侧扩展程序浇筑。1958年6月下闸蓄水,同年12月完成。发电引水隧洞总长1932米,是引水系统的控制工程,采用下导洞先行,随后按左、右及顶部分块扩挖。由于地质好,部分洞身未作衬砌,仅进行喷浆处理。水库淹没耕地3733亩,迁移安置2566人。