水口水电站坝址控制流域面积52438km2，占闽江全流域面积的86％。流域内雨量丰沛，年平均降雨量达1758mm，坝址多年平均流量为1728m3／s，年径流总量545亿m3，实测最大流量30200m3／s，最小流量196m3／s。调查历史最大洪峰流量为38500－41600m3/s。坝址千年一遇入库洪峰流量46700m3／s，万年一遇入库洪峰流量55400m3／s。坝址处年平均含沙量0．143kg/m3，年平均悬移质输沙量718万t。库区周围均由非可溶性岩浆岩、碎屑岩等组成，不存在永久渗漏问题，也无重大库岸失稳现象。坝址为中生代燕山期黑云母花岗岩，岩性坚硬完整，平均湿抗压强度一般在100MPa以上。坝址区未发现大的构造断裂，仅河床有几条小断层及挤压破碎带、风化破碎带，规模较小，倾角较陡，还有顺河走向的缓倾角节理，但发育不深，对工程影响不大。坝址覆盖层一般厚5－10m，河床存在基岩深槽，冲积层最厚达29m，深槽下基岩新鲜完整，未发现有构造断裂现象。根据福建省地震局鉴定，坝区地震基本烈度为7度。水库正常蓄水位65m时，库区淹没涉及闽清、古田、尤溪3个县和南平市。按20年一遇洪水标准移民，需迁移人口63495人；按20年一遇洪水征地，需征用耕地31394亩。