大沙河水库位于广东开平市西北部大沙、马岗、龙胜3镇交界处。因处大沙河上游，故名。

枢纽工程有主坝1座，副坝13座，溢洪道2座，主坝输水洞1座。主副坝为均质土坝，主坝坝顶高程38.64米，最大坝高19.8米，长201米；副坝最大坝高24米(灯山副坝)，总长3408米。正常溢洪道在主坝和八副坝的左岸，净宽10米，设10×4.5米钢弧形闸门控制，设计最大泄洪流量100立方米每秒。非常溢洪道在主坝右岸的长堤副坝，净宽18.4米，堰顶高程33.81米(水库正常高水位34.81米)，设钢筋混凝土弧形闸门，设计最大泄洪流量317立方米每秒。

水库于1958年11月动工兴建，1961年1月竣工。完成土方96万立方米，石方4.89万立方米，混凝土5100立方米。库区淹没耕地2.15万亩，迁移人口1.14万人。总工程费747万元，其中国家投资536万元。水库建成后，经多年运行和维修加固，工程日益完善，灌溉面积扩大到14.57万亩。灌区原是个苦旱地区，粮食亩产不到100公斤，尤其是马冈区受旱最严重，一年粮食只能吃五六个月，比较富裕的农民也只过着“七薯三米”(即七成杂粮，三成大米)的生活。大沙河水库建成后，90%的农田得以自流灌溉，粮食自给有余。灌区粮食亩产在1977年大旱之年超过500公斤。