电站下库位于海拔350米的半山腰，是由大坝拦截太湖支流西苕溪而成。有“两岸青山出平湖”之美称，当地人称“龙潭湖”。主厂房是电站的心脏。在天荒坪电站上下水库间的大山中凿有长达22公里的洞室群，大小洞室45个，构成电站主、副厂房区。整个地下厂房全长200米，宽22米，高47米，6台30万千瓦机组一字排开，构成壮观的地下厂房景观。
电站上水库位于海拔908米的高山之巅，是利用天荒坪和搁天岭两座山峰间的千亩田洼地开挖填筑而成，并有主坝和四座副坝及库岸围筑，整个上水库呈梨形。平均水深42.2米，库容量885万立方米，相当于一个西湖。
