马马崖一级水电站为北盘江干流（茅口以下）规划梯级的第二级，属二等大(2)型工程，枢纽工程由碾压混凝土重力坝、坝身开敞式溢流表孔、坝身放空底孔、左岸引水系统及左岸地下厂房等主要建筑物组成。工程任务以发电为主，航运次之。坝址控制流域面积16068平方公里，多年平均流量307立方米/秒。水库正常蓄水位585m，相应库容1.365亿立方米，死水位580m，调节库容 0.731亿立方米，水库具有日调节性能。电站装机容量558MW，安装三台单机容量为180MW的水轮发电机组和一台容量18MW的生态流量机组，电站保证出力97MW，年利用小时2797h，年发电量15.61亿kW·h。
地理交通
（1）对外交通条件
马马崖一级水电站距贵阳市公路里程207km，距六盘水市203km，距兴义市140km。电站附近现有S210省道及贵昆和南昆二条铁路通过，对外交通十分便利，铁路运输物资转运站可设在较近的贵昆线上的么铺站和南昆线上的顶效站。坝址左岸尖山目前有修筑到花江镇的三级公路，公路里程约17km；坝址右岸目前兴仁县从S309省道接口至岔路口，岔路口—新马场乡为四级公路，公路里程约14km，新马场到补朗有乡村简易公路，公路里程约18km。
（2）场内交通条件
工程场内交通以左、右岸干线公路为主，以大坝、引水系统和厂房等主体工程的开挖出渣、坝体混凝土浇筑通道为交通主线，石料场开采及毛料的运输以及主要工厂与主体工程的衔接为交通辅线进行场内施工道路布置，其余部位根据施工工作面需要由施工主线接支线布置，左、右岸交通通过上游临时桥和下游永久桥连接，使整个工区形成一个封闭的环行系统，场内交通已形成，下游永久大桥已通车。
左岸干线公路长9.6km，混凝土路面；右岸干线公路长4.6km，碎石泥结石路面；永久跨河桥在坝轴线下游约980m处，跨度134m，桥面高程555m，双向行车；上游临时桥桥面高程561m，桥长142m，在坝轴线上游640m，目前正在建设。
电站建设
马马崖一级水电站位于北盘江中下游，为二等大（2）型工程，电站装机3台，上下游分别有光照水电站、规划的马马崖二级水电站和已经投产发电的董箐水电站。初步预计，马马崖一级水电站工程将于2011年11月中旬实现大江截留，2013年10月下闸蓄水，2013年年底首台机组发电，2014年3月第二台机组发电，2014年6月基本完建。考虑到今后下游董箐梯级的开发，拟将大型修配系统、木材加工厂、钢筋加工厂、中心仓库、家属生活区等布置在附近的缓坡地上作为基地，距坝址公路里程约为15 km，坝址附近只布置砂石系统、拌合系统、机修站和汽车保养站、风、水、电、小仓库、单身宿舍等作为施工前方。
为沟通两岸交通，拟在坝址上下游各建一施工索桥，索桥按汽-15、挂-80荷载设置。
采石场及砂石系统均布置在河床右岸，设计生产能力为250t/h，混凝土系统布置在右岸。
建设期间，施工用电负荷约1万kW，拟从普定变电站接线，线路长72 km。
考虑上游光照电站届时已建成水库的多年调节能力，马马岸电站在建期间全年施工，导流流量按光照电站三台机组满发流量582立方米/秒加两电站之间集水流量考虑，采用隧洞导流，隧洞断面为10×12 m的城门洞型，长约650 m。上下游均设不过水土石围堰，混凝土坝采用满管浇筑，平均月浇筑强度3.6万立方米；引水隧洞及地下厂房交通洞采用多臂钻全断面开挖，钢模台车浇混凝土，厂房采用多臂钻和潜孔钻开挖。
施工总工期为6年，第一台机组在第5年年底发电，其他三台机组均在第6年内组装发电。月平均最大施工强度为：土石方开挖5.6万立方米，砼浇筑4.0万立方米。
大坝建设
坝体结构
碾压混凝土重力坝最大坝高109m，坝顶高程592.00m，坝顶全长247.20m。在河床溢流坝段设3孔14.5×19m（宽×高）的溢流表孔，堰顶高程566.00m。厂房布置在左岸山体内，为地下厂房，建筑物主要由主厂房、副厂房、主变洞、母线洞、出线平洞、出线竖井、通风洞、排水廊道、厂变交通洞、主变交通洞、交通廊道等地下洞室和地面式出线站及中控楼组成。厂房尺寸140.5m×24.9m×62.8m（长×宽×高）。引水系统布置于左岸，采用一洞一机供水方式，单机引用流量297.5立方米/秒。坝身式进水口，三条引水隧洞平均长265.30m，洞径9.75m，压力钢管平均长45m，内径8m。压力钢管与地下厂房边墙成75°交角，斜向进入厂房。尾水隧洞平均长约80m，断面为9.5m×15.24m城门洞型。
施工导流
工程采用断流围堰、隧洞导流的导流方式，导流设计标准为10年一遇重现期洪水，流量为Q10%=1180立方米/秒，枯期时段为11月6日～次年5月15日。右岸布置导流隧洞1条，导流隧洞过流断面尺寸11×12m（宽×高），右岸导流隧洞进出口高程分别为508m、506m。导流洞长度为648.91，下游布置一条施工支洞，施工支洞长约323.68m。上游围堰堰顶高程522.6m，河床底高程503.5 m，最大堰高19.1 m，堰顶长68.1m，堰顶宽16.0m，堰基覆盖层深度约10m。上游围堰子堰堰顶高程527.6m，最大堰高5.0m，堰顶长84.6m，堰顶宽3.5m。下游围堰堰顶高程518.0m，河床底高程502.8m，最大堰高15.2m，堰顶长55.25m，堰顶宽10.0m，堰基覆盖层深度约10m。
大坝建筑物及引水发电系统
拦河大坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程592.00m，坝底高程483.00m，坝高109.00m。坝顶宽12m，挡水坝段下游坡比为1:0.75，溢流坝段最大坝底宽为100.50m。坝顶轴线长度为247.20m，在河床溢流坝段设3孔14.5×19m（宽×高）的溢流表孔，堰顶高程566m，采用WES曲线。下接“X”型宽尾墩 台阶坝面 戽式消力池。消力池池长60m，底宽51.50m，底板顶高程493.00m，底板厚3m。坝轴线方位角为N46.89E。坝体大体积混凝土为C15三级配碾压混凝土，坝体上游面采用C20二级配碾压混凝土自身防渗。
坝体基本剖面上游坝坡525m高程以上垂直，525m高程至坝基为1：0.25；下游坝坡为1：0.75，折坡点高程为579.46m。
溢流表孔单孔最大下泄流量3622立方米/秒，最大单宽流量249.79立方米/秒 ，3孔共用一扇14.5m×20m的平板检修闸门，检修门以门机启闭，弧门采用液压启闭机启闭，用牛腿作弧门支承和用横梁作闸墩间横向联系。溢流堰面按幂曲线y = y=0.0400351x，下接1：0.82的斜坡段作为台阶面的掺气挑槛，与下游坝坡1：0.75相接，溢流堰原点上游用三园弧与上游坡相接；下游采用"X”型宽尾墩和台阶溢流面 戽式消力池的消能方式。校核洪水情况的总下泄流量为10866立方米/秒。
引水系统布置于左岸岸边，采用一洞一机供水方式，由引水渠、坝身式进水塔、混凝土渐变段、隧洞上下平段、竖井段和压力钢管组成，通过三条压力钢管单元引水至发电厂房，单机引用流量297.5立方米/秒。
进水口为坝身式进水口，三台机进水口呈“一”字型并排布置，进水口前沿总宽度为75.20m，进口底板高程为549.00m，坝身顶高程为592.00m，设一道检修门和一道快速事故门。检修闸门孔口尺寸3—8.5×10m（扇-宽×高），快速事故门孔口尺寸3—8.5×9.75m（扇-宽×高）。
三条引水隧洞平行布置，主要穿越T2g地层，隧洞轴线距离为24.5m，沿程大部分埋深50m～170m左右，轴线方位由NE78.89º通过竖井转为方位SE26.00º，纵坡I=4%。隧洞洞径9.75m，采用钢筋混凝土衬砌，衬厚0.8m，最大流速4.07m/s，1号～3号引水隧洞长度分别223.632m、265.173m、307.127m。
尾水系统采用一洞一机出水方式，由尾水隧洞和尾水出口闸室组成。沿程埋深在30m～135m左右，洞内最大流速2.23m/s。1号～3号尾水隧洞长分别为56.044m，80.349m，104.71m。采用C20钢筋混凝土衬砌，衬砌厚度为1.0m。尾水隧洞出口设尾水闸室，闸室内设一道工作闸门，闸门孔口尺寸为9.5m×12.5m（宽×高）。闸底板高程为488m，尾水出口塔顶高程为540.50m。
地下厂房洞室群布置于大坝左岸山体内，采用主厂房、主变洞两大洞室平行布置的方式，厂房纵轴线方位为N79ºE，厂区枢纽建筑物主要由主厂房、副厂房、主变洞、母线洞、出线平洞、出线竖井、通风洞、排水廊道、厂变交通洞、主变交通洞、厂变交通廊道等地下洞室和地面开关站组成。
主厂房由主机间和安装间组成，之间设2cm宽永久伸缩缝，厂房尺寸140.5m×24.9m×62.8m（长×宽×高），吊车梁以上开挖跨度24.9m，以下23.3m，净跨22.0m。厂内安装一台2×325/50t的双小车桥式起重机，布置于岩壁吊车梁上，吊车轨顶高程531.00m，跨度22.0m。
副厂房位于主机间右侧，长19m，净宽与主机间同宽为22m。
母线洞作为连接主机间与主变室的主要电缆通道及设备布置场地，共布置三条，每台机组一条。根据机电设备布置的要求，母线洞底板高程为511.80m，与主机间出线层同高，净断面尺寸为7m×6.5m（宽×高），城门洞型，长度均为40m，三条母线洞中心距为24.5m。母线洞内主要布置高压厂用变、高压开关柜、断路器、离相封闭母线、PT柜及电缆等，并兼作主厂房的排风通道。
主变洞位于主厂房下游侧40.0m处，与主厂房平行布置，断面尺寸80.0m×15.3m×16.2m（长×宽×高），至下而上共分为二层。
地面开关站布置于主变洞顶上的地面缓坡地带，距坝轴线150m左右，底板高程605.30m，平面尺寸80.0m×28.0m（长×宽），主要布置GIS楼、中控楼及出线设备等，GIS楼尺寸为35.0×15.0×21.9（长×宽×高），中控楼尺寸为30.0×15.0×15.0（长×宽×高），出线塔架布置于GIS楼屋顶。开关站有永久公路通过，公路一端接下游永久大桥，另一端接左坝肩及进水口，途经厂坝电梯井。
