Расположена в Хакасии на реке Енисей. Проект станции разработан ленинградским отделением института "Гидропроект". Строительство началось 12 сентября 1968 года, последний гидроагрегат введен в строй 25 декабря 1985 года. Бетонная плотина ГЭС гравитационно-арочного типа, то есть ее устойчивость обеспечивается как действием собственного веса, так и частичной передачей нагрузки на скальные берега (за счет криволинейности). Высота плотины — 245 м, длина — 1074 м, ширина в основании — 106 м, ширина по гребню — 25 м. Площадь водохранилища ГЭС составляет 11,5 кв. км, полный объем — 115 млн куб. м, полезный объем — 48,7 млн куб. м.
Является самой мощной гидроэлектростанцией в России, оборудована десятью гидроагрегатами общей мощностью 6721 МВт. В 2008 году выработка электроэнергии Енисейским каскадом ГЭС (состоит из Саяно-Шушенской и Майнской ГЭС) составила 19,9 млрд кВт ч, в первом полугодии 2009 года — 12,5 млрд кВт ч. 75% вырабатываемой энергии потребляет Саянский алюминиевый завод. Среди других крупных потребителей — Хакасский, Красноярский и Новокузнецкий алюминиевые заводы.
Является филиалом ОАО "РусГидро". Последний раз Саяно-Шушенская ГЭС отчитывалась о своих финансовых результатах в первом полугодии 2007 года, выручка тогда составила 2,86 млрд руб., чистая прибыль — 823 млн руб. В 2004 году РАО ЕЭС оценивало стоимость Саяно-Шушенской ГЭС в 42 млрд руб. На станции работает около 470 человек.
В 2001 году Саяно-Шушенская ГЭС получила имя Петра Степановича Непорожнего (министра энергетики СССР в 1962-1985 годах).