大化水电站位于珠江水系西江干流红水河中游、广西壮族自治区大化县，南距南宁市约100千米。是红水河水电基地10级开发的第六个梯级，上游是岩滩水电站，下临百龙滩水电站。

坝址以上集水面积112200平方公里，多年平均流量1990立方米/秒，多年平均径流量627亿立方米，多年平均输沙量4740万t。水库正常蓄水位155m，死水位153m，总库容9.64亿立方米，为日调节水库。大坝按百年一遇洪水流量23200立方米/秒设计，库水位163.8m，按千年一遇流量31000立方米/秒校核，库水位169.3m。电站最大水头39.2m，最小水头13m，设计水头22m。

坝址基岩主要为三叠系薄层泥岩、灰岩互层，岩性软弱，结构挤压强烈，平缓断层发育，工程地质条件较复杂。

枢纽建筑物由和混凝土重力坝和左右岸土坝、混凝土溢流坝、河床式厂房、升船机等组成。

坝线全长1166m，坝顶高程174.5m，最大坝高78.5m。溢流坝布置在河床左侧深河槽部分，长228.4m，设有13孔开敞式溢流孔，孔口宽14m，高14m。

厂房布置在右岸滩地上，为全封闭式，副厂房布置在主厂房上。厂房长175m，宽75.6m，高83.28m。厂房内安装4台轴流转桨式水轮发电机组，单机容量10万kW，额定转速76.9r/min，水轮机转轮直径8.5m。发电机为伞式空冷型，额定电压15.75kV，定子铁芯内径12.8m。厂房进口前沿设有4个排沙底孔。

通航建筑物布置在右岸台地上，由上游引航道、挡水坝段、中间通航渠道、升船机和下游引航道组成。航道全长1266.88m。采用卷扬升降平衡重式垂直升船机，标准船尺寸为37m×9.33m×1.27m(长×宽×吃水深)，最大升程36.6m。设计年货运量390万t，最大通航船只为250t。

施工中采用过水围堰，分期导流。二期导流厂房过水。过水土石围堰高29m，用1m厚混凝土板和钢筋网护面，

最大过堰流量9130立方米/秒，相应单宽流量51立方米/秒。工程于1980年10月23日实现截流。实际截流流量1390立方米/秒，用10～25t自卸汽车抛投块石、石串和10～15t混凝土块，双戗立堵，最大落差2.33m，最大抛投强度12680立方米/h，费时24h，截流后利用厂房4台机组的蜗壳、尾水管及排砂廊道宣泄导流流量，设计导流流量为3850立方米/秒。导流时间历时25个月，一般导流水头2～4m，最大4～13m。混凝土采用人工骨料，掺用新型外加剂(TF和3FG-2)。浇筑时使用滑动模板。总工程量为：土石方开挖747万立方米，土石方填筑139万立方米，混凝土浇筑146万立方米。

2～7号坝段坝基有倾向上游(倾角13°)厚1～6cm的软弱夹层，在坝踵处开挖10m深齿槽回填混凝土，在上游铺以3m的混凝土铺盖。