回龙抽水蓄能电站枢纽建筑物由上库、下库、引水发电系统和地下厂房等组成。

上水库包括主坝、副坝、上库进出水口等建筑物。主坝位于洼地沟口，为碾压混凝土重力坝，最大坝高 54m，坝顶高程899.40m，坝顶宽度4m，坝顶长度208m。副坝位于左岸库尾西南部单薄分水岭山梁鞍部，为混凝土重力坝，最大坝高13.4m，坝顶高程亦为899.40m，坝顶宽度4m，坝顶长度120m。上库进出水口位于主坝前左岸，采用岸边塔式布置。

下水库坝为碾压混凝土重力坝，包括挡水坝段、溢流坝段及泄洪排沙底孔和电站尾水洞共6个坝段，最大坝高53.3m，坝顶高程507.30m，坝顶宽度5m，坝顶全长175m。溢流坝段采用无闸门控制的表面自流溢流，堰顶高程502m，溢流堰净宽16 m，采用挑流消能。坝下游设长10m的钢筋混凝土护坦。

泄洪排沙底孔和电站尾水洞坝段布置在溢流坝左侧，其中泄洪排沙底孔紧靠溢流坝段，采用短压力进口段紧接明流段布置方式，进口底板进口段上游贴近上游坝面设平板事故检修闸门，孔口尺寸3.5m×4.4m（宽×高）；进口压力段末端设有平板工作闸门，底坎高程467 m，孔口尺寸2.5m×3.5m（宽×高），均由坝顶固定卷扬机启闭。电站下库进出水口斜穿2号坝段，孔口尺寸3.5m×3.5m（宽×高），进口高程476.60 m，设平板事故检修门一扇，门槽段结合坝体布置，由坝顶固定卷扬机启闭。在进出水口前设有渐变段，采用扁平3孔钢筋混凝土箱涵结构，纵向两端搁在支墩和坝体上，箱涵上拦污栅起吊检修平台采用交通桥和上坝便道连接。

引水发电系统由上库进出水口、引水隧洞、调压井、尾水隧洞、下库进出水口组成。上库进出水口底板高程869.40 m，桩号0 050.00 m处自高程853.40m至466.80 m形成竖井，经下弯段、缓平段、下平段后在桩号0 411.35 m处进入厂房，其中桩号0 306.49 m处设“卜”型岔管，将隧洞一分为二，厂房前高压洞段总长848.14m。厂房后为两条洞径2.2 m的尾水支洞，在桩号0 511.21m处“卜”型岔管后两条支洞合并为一条尾水隧洞，洞径为3.2 m。在桩号0 564.35 m处设尾水调压井，出厂房后隧洞经水平段、斜坡段、再接水平段后接至下库坝3号坝段，厂房后隧洞总长980.56m，引水隧洞总长1828.7m。调压井采用带上室的简单圆筒式，圆筒直径16m，混凝土衬砌厚度0.6m，底板高程432.70m，顶部高程513m。

地下厂房“一”字型布置在轴线桩号0 450.65m，NE57.32"_blank" href="/item/水轮发电机组/5225744" data-lemmaid="5225744">水轮发电机组。