思林水电站碾压混凝土重力坝最大坝高117米，坝顶全长326.5米，坝顶高452米，水库正常蓄水位440米，相应库容12.05亿立方米，调节库容3.17亿立方米。电站额定水头64米，装机105万千瓦，多年平均发电量40.64亿千瓦时。2009年，全部机组发电。

        枢纽工程开发任务以发电为主，其次为航运，兼顾防洪、灌溉等。本电站厂房为引水式地下厂房。引水发电系统为“一洞一机”布置形式，整个系统不设调压井。电站水库为季调节，但为留出防洪库容，多按日调节运行。

        枢纽布置为采用碾压混凝土重力坝的拦河坝、坝身表孔泄洪、戽式消力池消能防护；右岸布置引水发电系统，左岸布置单级垂直升船机。过坝船舶吨位为500吨级，年过坝能力为375.69万吨。 机组最大水头6.0米，加权平均水头68.5 米，额定水头64.0米 ，最小水头57.6米。

        洪水标准按500年一遇洪水设计，5000年一遇洪水校核。电站厂房的洪水标准按200年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。消能防冲建筑物采用100年一遇洪水标准设计。引水系统采用一洞一机单元式供水方式，进水口采用岸塔式，引水隧洞和压力钢管直径分别为12.6米和8.8米。主厂房、主变洞布置在右岸山体中，主机间安装4台250兆瓦的机组，安装间和副厂房分设右、左侧，主变洞内设置4台主变压器。左岸设置单级垂直升船机，按钢绳卷扬机平衡重式垂直升船机方案设计。整个通航建筑物由上游引航道、中间通航渠道、垂直升船机本体段和下游引航道等4部分组成，全长约1100米。