發電，是三峽工程規劃設計的三大功能之一。自２００３年７月１０日第一臺機組正式并網發電，到２０１２年７月４日最后一臺機組正式并網發電，三峽電站已實現全面投產。
２００３年至２０１２年，三峽電站（含電源電站）累計發電量超過６２９１億度。其中，２０１２年電站全面投產后發電量創新紀錄，達到９８１．０７億千瓦時，占同期全國水電發電量的１４％左右。
今年前三季度，長江上游來水量為３０７４．０５億立方米，較上年同期偏少１６．６９％。通過綜合統籌，優化調度，科學調度，在保證防洪、航運、抗旱補水效益的同時，盡量減少水量偏少對發電的影響，三峽電站９個月發電６８１．４５億千瓦時。到１０月中旬，三峽電站累計發電量成功突破７０００億千瓦時。
監測顯示，電站陸續投產十年來，機組的效率、溫度、振動、擺度等各項指標均達到或優于國家標準，機組運行穩定性、可靠性、安全性滿足設計要求，設備各項可靠性指標均處于國際國內同類機組良好水平。去年汛期，三峽電站實現２２５０萬千瓦安全連續滿發７１１小時。
三峽電站源源不斷發出的清潔電，既有效緩解了華中、華東、廣東等地的用電緊張和我國電力市場的供需矛盾，對受電省市經濟社會發展發揮重要作用，同時也發揮了巨大的生態效益。
三峽集團副總經理、長江電力總經理張誠介紹，根據測算，三峽電站現在的年發電量，相當于減排二氧化碳７５１４萬噸、二氧化硫９０萬噸。與燃煤發電類比，十年發電量相當于減少使用約３億噸標準煤。
三峽電站見證了我國大型水電設備從技術引進到自主創新的飛躍。通過技術引進、消化吸收、再創新，實現了７０萬千瓦水輪發電機組的國產化。國產三峽機組設計制造水平達到國際同等水平，并在水力設計、冷卻方式、電磁設計等關鍵技術方面取得突破，形成了世界先進的自有技術。
三峽電站是目前世界上最大的水電站，機組尺寸和容量大，水頭變幅寬，設計和制造難度均居世界之最。電站共裝有３２臺７０萬千瓦巨型機組，加上兩臺５萬千瓦電源機組，總裝機容量為２２５０萬千瓦。
