У березні 1927 року розпочалося будівництво Дніпровської ГЕС, яке вирішило кілька проблем Придніпров'я. Було створено потужний промислово-енергетичний центр, а завдяки греблі ГЕС, яка підняла рівень води у річці Дніпро на 37,8 метрів, з'явилась можливість судноплавства від Чорного моря до Києва та вище.
У 1932 році було запущено в експлуатацію перший гідроагрегат, а в жовтні того ж року уряд зарахував Дніпровську ГЕС до діючих промислових підприємств. За рік до початку 2-ї Світової Війни, у січні 1939 року, було запущено дев'ятий гідроагрегат, завдяки чому станція досягла проєктної потужності - 560 тис. кВт.
Однак внаслідок війни, 18 серпня 1941 року, станцію було зупинено та виведено з експлуатації через наближення німецьких військ. При відході німецькі окупанти зруйнували машинний зал, щитову стінку та греблю ГЕС у 1943 році.
У лютому 1944 року було прийнято рішення про відновлення Дніпровської ГЕС у первинному вигляді, яке здійснювалося до 1950 року. У 1950 році був запущений останній гідроагрегат, тоді ж станція досягла проєктної потужності - 650,6 тис. кВт.
З метою підвищення ефективності використання гідроенергії Дніпра і відповідно до зростаючого попиту на пікову потужність, Дніпровська ГЕС була розширена за рахунок будівництва другої ГЕС - машинного залу із восьмома гідроагрегатами загальною потужністю 887,6 тис. кВт.
Будівництво Дніпровської ГЕС-2 розпочалося у листопаді 1969 року, а котлован під її будівлю розроблявся в низовій частині дамби, під напором води, рівним майже 40 метрів.
У 1974 році почали працювати перші три гідроагрегати другої черги Дніпровської ГЕС-2. У 1980 році станція досягла проєктної потужності завдяки введенню в експлуатацію восьмого гідроагрегату.