Каховська ГЕС стала останньою сходинкою Дніпровського каскаду. Ії споруди підняли рівень води в річці Дніпро до 16 м, що створило водосховище, яке затримує весняну воду, забезпечуючи річне регулювання стоку Дніпра для живлення електроенергією, зрошення земель та водозабезпечення засушливих земель півдня України і півночі Криму. Створено глибоководний шлях від Чорного моря до м. Дніпропетровська.

Монтаж першої турбіни, початий в серпні 1954 року, був завершений 18 жовтня 1955 року. Саме цей день вважається Днем народження станції. А вже 13 жовтня 1956 був введений в дію останній шостий гідроагрегат.

Разом з гідроелектростанцією, для забезпечення житлом людей,  зайнятих на будівництві, виникло місто Нова Каховка. І там де раніше були  сипучі піски, на місті селища Ключове, розквітло місто-сад. Судіть самі: Ні одного бараку, ні одного метра тимчасового житла – будували тільки благоустроєні будинки, всі шляхи у місті закладались тільки з твердим асфальтованим покриттям. Місто житловою площею близько 100 тисяч квадратних метрів (понад 600 багатоповерхових будинків) з повним комплексом культурно-побутових об’єктів був відбудований за неповні 4 роки, тобто ще до моменту закінчення будівництва Каховської ГЕС. 

Будівництво  гідровузла тривало з 1951 по 1959 роки. Спеціальним будівельно – монтажним управлінням «Дніпробуд» під керівництвом Андріанова С.Н. і головних інженерів Медведєва П.А., Непорожнього П.С.

Петро Степанович Непорожний в майбутньому став міністром енергетики СССР, видатним науковим і громадсько-політичним діячем, ім'я якого  згідно постанови Кабінету Міністрів України від 22 червня 2004 року було присвоєно Каховській ГЕС.

Проектні роботи виконувало Українське відділення інституту «Гідроенергопроект» м. Харків на основі схеми комплексного використання стоку нижнього Дніпра, розробленого академіком Александровим А.А. з встановленою проектною потужністю – 312 тис.кВт, річним виробітком електроенергії – 1400 млн. кВт.годин та створенням водоймища з площею дзеркала - 2155 км³,   з корисним обсягом – 6,78км³.

Особливість будівництва полягала в тому, що  гідроспоруди загальною довжиною напірного фронту 3.8км, уперше у світовій практиці енергетичного будівництва, зводилися способом гідронамиву по 5-10 метровій товщі річкових мулів, до того ж на водопроникливих і водонасичених вапняках правого й лівого берегів.

Будівництво здійснювалося під керуванням «Дніпрострою». Перші робітники і фахівці прибули з м. Запоріжжя в жовтні 1950р., було організовано 7 підрядних будівельних та налагоджувальних керувань – «Гідромонтаж», «Гідроелектромонтаж», «СГЭМ»,  «Южсантехмонтаж»,  «Гідроспецстрой»,  «Гідромеханізація».

Основне устаткування поставлялося Харківським  турбінним заводом, Запорізьким трансформаторним і  механічним заводами.

На будівництві Каховської ГЕС працювали представники 19 національностей колишнього Радянського Союзу. За високі виробничі показники і великий вклад, внесений в освоєння і впровадження  прогресивних методів роботи в будівництво і монтаж Каховської ГЕС, Указом Президії Верховної Ради СССР від 6 червня 1957 року, 363 працівника  «Дніпробуду» були нагороджені високими урядовими орденами і медалями.

Основними функціями Каховської ГЕС є покриття пікових навантажень в добовому графіку енергосистеми, регулювання частоти і потужності, а також забезпечення аварійного резерву в об’єднаній енергосистемі України.

На даний час станція переживає другу молодість. Враховуючи солідний її вік, на Каховській ГЕС повномаштабно проводяться роботи по реконструкції, модернізації і заміні морально застарілого та фізично зношеного обладнання. Це стосується як гідротехнічного обладнання, так і електротехнічного, а також гідротехнічних споруд. Вперше на території країн колишнього Радянського союзу була впроваджена автоматизована система контролю стану і забезпечення безпеки за гідротехнічними спорудами, також система управління захисту моніторингу за експлуатацією гідроагрегатів. В цих системах, створених на базі сучасних комп'ютерних технологій, знайшли своє втілення самі передові ідеї, як вітчизняної так і зарубіжної гідроенергетики по експлуатації такого роду об'єктів.

Аналізуючи водно-енергетичну обстановку річки Дніпро в районі Каховської ГЕС та з метою підвищення рівня надійності роботи, покращення  якості електроенергії об’єднаної енергетичної системи України, збільшення обсягу виробництва електричної електроенергії на відновлюваних ресурсах, керівництвом ПрАТ «Укргідроенерго» було прийнято рішення про розширення Каховської ГЕС шляхом будівництва ГЕС-2. 10 березня 2017 року  Кабінет міністрів України схвалив ТЕО «Будівництво каховської ГЕС-2». Реалізація проекту планується на 2019-2024роки.