1950年，燃料工业部成立水力发电工程局，主要负责对全国水利水电规划设计建设进行归口管理。

1982年，历经改组演变，命名为水利电力部水利水电规划设计院。

1989年，更名为能源部、水利部水利水电规划设计总院，系两部共管的事业单位，代部管理北京、成都、贵阳、华东、昆明、上海、西北和中南8个部属勘测设计院，对水利部流域机构所属单位和31个属水利水电勘测设计院实行行业管理和业务指导，并代部对主要的河流规划、大中型水利水电工程的可研和初步设计等进行审查。

1993年，电力工业部成立后，经电力、水利两部协商，原水利水电规划设计总院按两部隶属关系分开，电力工业部于1995年2月批准成立电力工业部水电水利规划设计总院（同时挂电力工业部水电水利规划设计管理局牌子），其主要职责是编制水电水利及风电发展规划，制订和部署前期工作计划；组织审查河流规划和风电规划，负责审查部直管的大中型水电水利和风电工程的预可行性研究和可行性研究报告；组织编制和审查水电水利、风电勘测设计技术标准和定额；管理部直属的北京、成都、贵阳、华东、昆明、西北和中南勘测设计院等。

国家电力公司成立后，于1998年更名为国家电力公司水电水利规划设计总院，并受原国家经济贸易委员会委托负责水电行业技术管理和设计审查工作。

2002年电力体制改革中，水电水利规划设计总院作为国务院批准的事业单位，成为中国水电工程顾问集团公司所属事业单位。

2011年，电网企业主辅分离改革及电力设计、施工企业一体化重组中，按照国务院批准的中国电力建设集团有限公司组建方案，水电水利规划设计总院改为隶属于中国电力建设集团有限公司管理。