面板堆石坝的发展大致可分成三个时期，1850～1940年是以抛填堆石为特征的早期阶段，该阶段修建的面板堆石坝坝高一般低于100m，坝体变形较大，面板开裂渗漏问题严重；1940～1965年为从抛填堆石到碾压堆石的过渡阶段，该阶段面板堆石坝的发展基本停滞；1965年以后是以碾压堆石为特点的现代阶段，碾压堆石完全取代了抛填堆石，随着薄层碾压施工技术的不断进步和完善，面板堆石坝的数量和高度迅速增加，逐渐成为当今水利水电工程建设的主流坝型之一。

面板堆石坝最早出现在19世纪50年代美国加利福尼亚州内华达山脉的矿区，当时的堆石坝采用木面板防渗。经过150余年的发展，现代面板堆石坝基本为混凝土面板堆石坝，因其具有造价低、工期短的特点，混凝土面板堆石坝得到了蓬勃的发展，已成功建设200m级的高坝。坝工界比较一致的观点是150m级面板堆石坝的筑坝技术是成熟的，而200m级面板堆石坝的筑坝技术还需改进和完善。中国最高的面板堆石坝为湖北的水布垭，坝高233m，建成于2008年。国外最高的面板堆石坝为秘鲁的莫罗·德·阿里卡，坝高220m，在建。