设主坝，再于伯公咀至东头洲建副坝连接，把在内的海水抽走，然后注入淡水造成人工湖，预计储水量达到373亿加仑。工程分两期进行，第一期于1960年11月动工，首先兴建沙田泸水厂、大埔头引水口及抽水站和尼龙水坝；第二期在1964年展开，建造水坝、输水隧道及狮子山隧道。在船湾淡水湖建成后，水位上升，六乡各村将被水淹没，政府与各村达成协议，在大埔墟广福道新填海区兴建13幢四层高的楼宇安置村民。赔偿以每名年满16岁的男丁可领一层，而有村屋业权的户主再加配地下铺位一间，而农地则以每呎港币2角5分现金补偿，青苗、果树另