乌东德水电站位于云南省禄劝县和四川省会东县交界的金沙江干流上，是中国第四、世界第七大水电站，是十八大以来我国开工建设并投产的首个千万千瓦级世界级巨型水电站，是实施“西电东送”战略的国家重要工程，也是中国第四座、世界第七座跨入千万千瓦级行列的巨型水电站。
乌东德水电站开发任务以发电为主，兼顾防洪、航运和促进地方经济社会发展，与白鹤滩、溪洛渡、向家坝水电站一同构筑起世界最大清洁能源走廊。
2020年2月时，乌东德水电站是中国第四、世界第七大水电站。
乌东德水电站枢纽工程为Ⅰ等大（1）型工程，枢纽工程主体建筑物由挡水建筑物、泄水建筑物、引水发电建筑物等组成。挡水建筑物为混凝土双曲拱坝，坝顶高程988m，最大坝高270m；泄洪采用坝身泄洪为主，岸边泄洪洞为辅的方式。电站厂房布置于左右两岸山体中，均靠河床侧布置，各安装6台单机容量为850MW的混流式水轮发电机组，总装机容量10200MW。
乌东德水电站于2020年6月23日水利部批复被纳入2020年度长江流域联合调度范围。至此，长江流域联合调度体系中的水工程总数增至101座（处），其中控制性水库41座，总防洪库容598亿立方米。金沙江下游四座水电站（乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝）总库容458.68亿立方米，防洪库容154.93亿立方米，是长江防洪体系的重要组成部分，可使川滇沿岸地区的防洪标准进一步提高。作为金沙江下游四个梯级电站的第一级，乌东德水电站大坝为混凝土双曲拱坝，总库容74.08亿立方米，调节库容30亿立方米，防洪库容24.4亿立方米，设计年均发电量389.1亿千瓦时。
根据《预可行性研究报告》，乌东德水电站建设征地涉及四川、云南两省的10个县（区）32个乡镇69个行政村，建设征地陆域面积105.36平方公里（枢纽工程建设区占地面积11.10平方公里，水库淹没区94.26平方公里，不含影响区土地），其中四川省44.16平方公里，云南省61.20平方公里。建设征地区总人口23408人，房屋面积150.61万平方米；耕园地面积4.29万亩，林地0.74万亩；淹没二级公路1.7公里，三级公路3.4公里，四级公路17.0公里，大型桥梁2座，码头6处，高压输电线116.3公里，35千伏变电站1座，通讯线67.33杆公里，广播线27.9杆公里，淹没影响水电站3座（装机容量96020千瓦）、取水泵站（房）14座，文物古迹4处，淹没及浸没影响成昆铁路约79.7公里。按2010年第1季度价格水平计算，移民静态补偿总投资132.29亿元。
工程筹建期3年，第一批机组发电工期约为6年半，总工期约为8年。
乌东德水电站筹建期“三通一平”施工项目包括对外交通、场内交通、人工骨料加工系统、业主基地和施工营地、渣场及存料场的建设、施工供电系统、施工供水系统、油库及加油站建设、工程征占地及移民安置、施工区环保水保工程、其他筹建工程等。筹建工期为33个月。
乌东德坝址施工占地面积12.32平方公里，其中陆域10.95平方公里，水域1.37平方公里。右岸涉及云南省禄劝县乌东德镇新村和阿巧村，左岸涉及四川省会东县新马乡狮子尾村、白鹤村、三台村，洛左乡河门口村，共3个乡（镇）6个村。征地范围内人口1477人。规划生产安置人口1021人，计划全部在本乡（镇）安置，其中本村安置212人，出村本乡（镇）安置809人；规划搬迁安置总人口1752人，全部在本乡（镇）安置，其中本村安置943人，出村本乡（镇）安置809人。
20世纪50年代，乌东德水电站开始前期勘探工作。
2002年，乌东德水电站的开发权明确归属三峡集团。随后，三峡集团组织开展了预可行性勘测设计工作。
2010年，乌东德水电站的预可行性研究报告通过审查。国家发展和改革委员会同意开展电站建设前期工作。
2015年4月20日至23日，水电水利规划设计总院在北京主持召开会议，审查并通过了《金沙江乌东德水电站可行性研究报告》（枢纽部分），会议认为，这份报告达到了可行性研究阶段勘测设计工作内容和深度的要求，基本同意该报告。12月16日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，对已列入国家相关规划、具备建设条件的金沙江乌东德水电站扩建工程项目予以核准。12月24日，乌东德水电站项目主体工程正式全面开工。
2017年3月16日，乌东德水电站大坝混凝土实现开仓浇筑。
截至2019年6月4日，大坝工程、左岸地下电站、泄洪洞三大标段正处于紧张的施工高峰期。12月18日，乌东德水电站第二台、左岸首台机组6号机组实现转子吊装。
2020年2月13日，乌东德水电站左岸地下电站5号机组转子成功吊装。2月16日，第4台水轮发电机组转子成功吊装。至此，乌东德水电站已有4台机组进入总装阶段。5月6日，金沙江乌东德水电站工程第二阶段蓄水至945米顺利通过验收。按照验收意见，乌东德工程将在5月内水位抬升至940米、6月上旬抬升至945米。蓄水至945米后，乌东德水电站首批机组具备有水调试条件，为7月安全准点实现发电目标打下坚实基础。
2020年5月4日，乌东德水电站大坝最后一个坝段浇筑完成，大坝主体工程全线浇筑到顶共分15个坝段进行浇筑，混凝土浇筑总量约270余万立方米。自2017年3月16日大坝首仓混凝土浇筑以来，历时三年零两个月，连续两年实现大坝年上升100米、混凝土浇筑100万方的“双百目标”，世界首座300级低热水泥混凝土大坝技术取得成功。乌东德水电站已全面进入945米蓄水阶段。
2021年5月2日、3日乌东德水电站11号、2号机组分别正式投产发电，至此，乌东德水电站已有10台机组投产发电。
2021年6月16日上午，金沙江乌东德水电站全部机组正式投产发电。
