被誉为“万里黄河第一坝”的三门峡水利枢纽是新中国成立后在黄河上兴建的第一座以防洪为主综合利用的大型水利枢纽工程。控制流域面积68.84万平方公里，占流域总面积的91.5%，控制黄河来水量的89%和来沙量的98%。工程始建于1957年，1960年基本建成，主坝为混凝土重力坝，量大坝高106米，长713.2米，枢纽总装机容量40万千瓦，为国家大型水电企业。三门峡位于中条山和崤山之间，是黄河中游下段著名的峡谷。三门峡水库的北面是山西省平陆县，水库南面是河南省三门峡市。旧时黄河河床中有岩石岛，将黄河水分成三股息流由西向东，北面一股处为“人门”，中间一股处为“神门”，南面一段处为“鬼门”，故此峡称为三门峡。三门峡以西是渭河、洛河水的汇合处，两水汇合后再向东流到风陵渡入黄河，所以黄河入河南省后水流急、流量大，在旧社会经常泛滥成灾。为根治黄河水害，1957年开始在三门峡修堤筑坝，1960年建成著名的三门峡水利枢纽工程。水坝高353米，库容162立方米。由于泥沙冲积及修建中的问题，1965年又逐步对工程进行改建，使其能正常发挥效益。三门峡水利枢纽工程是发电、灌溉、防洪综合工程，它为河南、河北、山西三省提供了丰富的电力，为河南提供了灌溉的水源，对河南、山东的防洪起了重大作用。
确保黄河下游的防洪安全是三门峡水利枢纽的首要任务。黄河自古以来水害频繁，历史上下游经常决口改道泛滥成灾。三门峡水利枢纽投入防洪运用后，标志着黄河下游的防洪已提高到一个新的历史阶段，发展为不仅依靠堤防，还依靠水库、河道和分滞洪措施等的防洪工程体系，60年代虽然未发生特大洪水，但水库“滞洪排沙”运用的削减洪峰作用，对减少下游滩区损失收到了良好的实效。枢纽经两次改建后，水库按“蓄清排浑”运用后，库区335米高程以下稳定保持约60亿立方米的有效库容，用于防御特大洪水。当预报黄河下游的花园口将出现以三门峡上游为主要来源的大洪水时，通过三门峡水库的控制运用，可将百年一遇的洪水削减到花园口的安全泄量即22000立方米每秒。当出现以三门峡至花园口区间的来水为主要组成的大洪水时，三门峡水库可相应进行控制，关闭部分或全部闸门，削减洪峰流量，并与故县、陆浑等水库联合运用，可使黄河下游设防标准由30年一遇，提高到础年、70年一遇，减轻或消除下游的洪水威胁。
1982年7月底，三门峡至花园口区间的干支流40000平方千米的流域面积，普降了暴雨和大暴雨，花园口洪峰流量15300立方米每秒，7天洪水量为50亿立方米。面对这场洪水，由于三门峡水利枢纽和其他滞洪工程同时发挥作用，使这次大洪水安全入海。自1964年以来，三门峡以上地区曾出现6次流量大于10000立方米每秒的洪水，由于三门峡水利枢纽的控制运用，削减了洪峰流量，减轻了下游堤防负担和漫滩淹没损失。自从三门峡水利枢纽建成运用30年来，黄河下游岁岁安澜，千里大堤安然无恙。
防洪经济效益，据黄委会的统计资料：“按静态计算，黄河下游防洪效益。从1951年至1990年为561．3亿元；按投资分摊法计算，三门峡水利枢纽总投资9．4亿元，占同期治黄投资50亿元的20％，故防洪效益为100亿元；按三个洪水来源区三门峡水利枢纽控制了两个计算，或按上拦下排，两岸分滞措施中主要上拦措施计算，三门峡水利枢纽的防洪效益均应为200多亿元。”
