Киевская ГЭС является верхней ступенью каскада гидроэлектростанций на р. Днепр.

Киевская ГЭС эксплуатируется с 1964г., когда был введен в работу 1-й агрегат. Последний, 20-й, агрегат станции был введен в эксплуатацию в октябре 1968г.

Водохранилище Киевской ГЭС - русловое, речного типа, с ограниченным сезонным регулированием. Площадь зеркала водохранилища - 922 км². Полный объем водохранилища - 3,73 км³, полезный объем - 1,17 км³.

В состав сооружений Киевского гидроузла входят: здание ГЭС с право- и левобережным сопрягающими устоями, совмещенная бетонная водосливная плотина с 20-ю водосливами, судоходный шлюз, земляные плотины и дамбы, ОРУ - 110 кВ, комплекс сооружений ГАЭС с верховым водоемом.

Общая длина напорного фронта гидросооружений Киевского гидроузла - 42,3 км, пропускная способность - 12500 м³/сек.

На Киевской ГЭС установлены горизонтально-капсульные гидроагрегаты: 4 гидроагрегата с единичной мощностью 16,3 МВт, из которых 3 гидроагрегата реконструированы и после реконструкции имеют мощность 22 МВт, и 16 гидроагрегатов с единичной мощностью 18,5 МВт, из которых 3 гидроагрегата реконструированы и после реконструкции имеют мощность 22 МВт. Суммарная установленная мощность Киевской ГЭС после реконструкции 6-ти гидроагрегатов составляет 388,8 МВт.

Горизонтально-капсульные поворотно-лопастные турбины изготовлены ОАО "Турбоатом" (г. Харьков, Украина). Мощность 6-ти реконструированных турбин - 23 МВт при напоре 9,3м, 14-ти не реконструированных - 19,2 МВт при напоре 7,7 м.

Генераторы напряжением 3,15 кВ изготовлены НПО "Электротяжмаш" (г. Харьков, Украина). Мощность 6-ти реконструированных генераторов - 22 МВт, 14-ти не реконструированных - 18,5 МВт. Для реконструированных генераторов (двух блоков) в будущем предусматривается переход на напряжение 6,3 кВ. В данный момент на 1-ом блоке уже ведется реконструкция с переходом на 6,3 кВ.

Здание Киевской ГЭС - совмещенное с поверхностными водосбросами. Конструктивно оно разделено на пять агрегатных блоков по четыре гидроагрегата в каждом блоке.

Электрическая схема скомпонована на основе 5-ти блоков, каждый из которых включает повышающий трансформатор мощностью 80 тыс. кВА и выключатель со стороны 110 кВ.

Среднегодовая выработка электроэнергии Киевской ГЭС составляет 797 млн кВт.час при напорах 7,7- 9,3 м.

Киевская ГАЭС размещена на правом берегу Киевского водохранилища в 2,5 км выше створа Киевской ГЭС.

Киевская ГАЭС эксплуатируется с 1970г., когда был введен в эксплуатацию 1-ый гидроагрегат. Последний, 6-й, гидроагрегат станции был введен в эксплуатацию в 1972г.

Нижним водохранилищем ГАЭС является водохранилище Киевской ГЭС.

Искусственно созданный верховой водоем полезной ёмкостью 3,7 млн м³ построен на крутом берегу Днепра (склон 1:5) и поднимается над уровнем водохранилища Киевской ГЭС на 70 м.

У подножья склона расположено здание электростанции, где установлено шесть вертикальных гидроагрегатов. Три из шести гидроагрегатов обратимые. Агрегаты ГАЭС соединены с верховым водоёмом шестью металлическими напорными трубопроводами диаметром 3,8 м. Установленная мощность электростанции - 235,5 МВт в генераторном режиме и 135 МВт в насосном.

В часы провала суточного графика нагрузок обратимые гидроагрегаты работают в режиме насосов и в течение 6 часов наполняют верховой водоём. В период максимума нагрузки в энергосистеме все шесть агрегатов работают в генераторном режиме на протяжении 2-3 часов. Среднегодовое потребление электроэнергии на заполнение водоема ГАЭС - 290 млн кВт.ч., а среднегодовая выработка - до 200 млн кВт.ч.

Персонал Каскада Киевских ГЭС и ГАЭС составляет по состоянию на 1.01.2001 года 377 человек.

В настоящее время, в рамках реализации Проекта реабилитации гидроэлектростанций Днепрогидроэнерго, частично финансируемого Мировым Банком, проводится реконструкция основного и вспомогательного оборудования Каскада Киевских ГЭС и ГАЭС.