电厂採取抽蓄水力发电，对避免尖峰电力系统之扩张及降低运转所消耗之成本观点而言，在技术上及经济效益上均属可行，而且也优于其他以火力发电为基础作为尖峰电力的发电设备，因此台电公司随即展开明湖抽蓄水力发电厂之兴建计画。1980年，台电公司所提出的构想获得行政院核准，并于同年12月底正式与承包工程公司签约开工兴建，兴建工程至1984年时，计画四部发电机组中的第一部完成安装，并在同年10月10日开始第一部机组的试运转作业。1985年8月，明湖抽蓄式水力发电厂整体兴建工程正式完工，总施工费用约为新台币300亿元