1952年1月动工，1954年11月建成，历时2年又10个月。水库位于淠河东源上游，坝址在巴山县城西南17公里处，漫水河、黄尾河径流入库。坝下东淠流至两河口与西得河上的响洪甸水库泄水合流，经横排头、六安市、正阳关注入淮河，实际控制面积1270平方公里。水库总库容 4．96亿立方米，相应洪水位130米，汛期兴利库容1．2亿立方米，死库容 1．25亿立方一米，防洪标准为千年一遇。
枢纽工程由拦河坝、溢洪道、输水钢管和发电厂四个部分组成。拦河列为钢筋混凝土连拱坝，东岸端为重力坝，西岸端为平板坝，全长半5洼拱坝段长 413． 5米，有20个垛和21个拱组成。1983年大坝加高1．5米，并加做防浪墙高1．1米后，坝顶高程由原来128．46米增至129．96米；防浪墙顶高程由原来129．56米增至131．06米；最大坝高由原来74．4米，增至75．9米。溢洪道位于东岸山凹，开敞式，1984年由原来5孔扩建为6孔，堰顶净宽63．6米，孔宽10．6米，最大泄量7540立方米／秒。泄洪钢管3道，管径l．975米，分别布设在13,14,15号垛内，最大泄量225立方米／秒。发电引水钢管6道，供新老两座电。厂输水发电，合计发电流量98．25立方米／秒。
建国伊始，百废待兴，面对放荡不羁的淮河水患，毛泽东主席发出“一定要把淮河修好”的伟大号召。水库工程是在既无经验、条件又十分困难的情况下进行的，参加施工队伍来自四面八方，干部和工程技术人员来自治淮委员会、六安干部学校和大专院校应届毕业生；轧钢、灌浆、起重、运输等技术工人来自上海、蚌埠、合肥；民工来自六安、阜阳两专区农民，中国人民解放军改编的第一水利师咱始至终参与最艰苦的工程，工地最多上工人数达一万余人。工程耗用钢材8010吨，水泥 6．3万吨，共做土方99万立方米，石方82万立方米，混凝土23．9万立方米。水库大坝垛拱浇筑到顶后，当年经受洪水和6月17日10时15分5．25级地震考验，安然如故。1964年汛前检查，发现拱面裂缝，东西坝头渗水积水，次年9月底，放空库水补缝加固。 佛子岭水库山清水秀，不仅生态环境优美，而且属于“国家级水利风景区”，是安徽省重要的旅游景区之一。巍巍大坝矗立于万山耸翠之间，坝体镌刻着毛泽东主席手书体“一定要把淮河修好”八个红色大字。登坝远眺，两岸青山叠翠，白云绕尖,绵延不绝的水带伸向远方，水天相映，山水相依；湖面碧波如镜，湖心白帆点点,泛舟湖上，山移水复，鸟语花香。库区著名景点“卧佛”、“睡美人”、“狮子岩”、“老鹰洞”等，千姿百态，呼之欲出。令中外游客流连往返，叹为观止。1958年朱德、刘伯承等党和国家领导人亲临水库视察。郭沫若先生亲笔题写“佛子岭水库”门额；刘海粟大师亲书佛子岭水库竣工纪念“碑文”，使佛子岭水库闻名于海内外。国际大坝委员会主席托兰先生称佛子岭大坝为“国际一流的防震连拱坝”；列宁格勒水电设计院院长称赞：“连拱坝好，中国工程师了不起！”建库50年来，先后有英国、意大利、法国、越南、朝鲜等24国使者前来参观访问。
