水库设计总库容1510.1万m3，属中型水利工程。工程由引水工程、枢纽工程、输水灌溉工程三部分组成。
1、 引水工程
引水工程布置于永康河流域右岸一级支流南桥河的上游支流地界河，位于库区右岸，主要由引水坝及引水渠组成，设计引水流量为7m3/s。引水坝采用C15埋石混凝土溢流式重力坝，溢流堰顶高程2103.470m，坝高5.97m。引水渠总长1.933km，采用矩形断面，宽3.2m，高2.5m，浆砌石衬砌，底坡为1:1000，进水口底板高程为2101.00m，出口底板高程为2099.07m。引水渠出口接入库陡槽，入库陡槽采用矩形断面，宽1.5m，高1.0m，C20钢筋混凝土衬砌。
2、 枢纽工程
大雪山水库枢纽建筑物由拦河坝、溢洪道、导流输水隧洞组成。
（1）拦河坝：拦河坝采用混凝土面板堆石坝，坝顶高程2008.50m，坝顶宽8m，最大坝高78.50m，坝轴线长176.0m，上游坝坡设一级坡，坡比1:1.4，下游设三级坡，2008.50~1980.0m为一级坡，1980.00~1950.0m为二级坡，1950.0m以下为三级坡，坡比均为1:1.4。坝顶上游设3.5m高的防浪墙，防浪墙与混凝土面板、趾板连接组成坝体防渗体系。混凝土面板顶部厚30cm，底部厚60cm，趾板根据不同的水头分别设为宽5m、8m两种，趾板下基础进行固结灌浆处理和基础帷幕灌浆防渗处理。面板下分别设碎石垫层水平厚3m，过渡层水平厚3m，后坝体堆石区。前坝坡死水位高程以下采用粘土铺盖及石碴盖重处理，盖重高程至死水位1963.50m，顶宽6m，坡比1:2。
（2）溢洪道：溢洪道采用洞式，布置在大坝右岸，由进口段、渐变段、控制段、收缩段、洞身段、挑流消能段及护坦段组成，全长353.14m。进口底板高程2002.00m，采用WES曲线实用堰，堰顶高程2004.29m，堰顶宽7m，洞身尺寸为2.0×3.5m的城门型，出口采用挑流消能，最大下泄流量为46.64m3/s。