Các tòa nhà chính của Dự án Trung tâm Tam Hiệp bao gồm ba phần:

1 Công trình giữ nước và xả lũ: Đập ngăn nước Tam Hiệp (thường gọi là Đập Tam Hiệp);

2 Công trình phát điện: Thủy điện Tam Hiệp;

3 Công trình giao thông: gồm âu tàu 5 tầng liên tục 5 tầng (gọi tắt là Âu tàu Tam Hiệp) và thang máy tàu thẳng đứng

Bố cục của các tòa nhà Trung tâm Tam Hiệp từ bờ trái sông Dương Tử đến bờ phải là: Âu tàu Tam Hiệp, thang máy thẳng đứng, phần đập và trạm điện không tràn bờ trái, nhà máy điện bờ trái, phần đập tràn, phần đập không tràn bờ phải và nhà máy điện bờ phải, và nhà máy điện ngầm bờ phải

Sơ đồ mặt phẳng dự án Tam Hiệp

Đập Tam Hiệp là đập bê tông trọng lực có chiều cao đập tối đa 181 mét (cao trình đỉnh đập 185 mét, cao trình nền đập 4 mét); tổng chiều dài trục đập là 2309,47m Đập bao gồm phần đập không tràn, phần đập nhà máy và phần đập tràn Phần đập không tràn dùng để giữ nước, phần đập nhà máy điện dùng để phát điện, phần đập tràn dùng để xả lũ

Thủy điện Tam Hiệp bao gồm 2 trạm thủy điện sau đập ở bờ trái và bờ phải, 1 trạm điện ngầm và 1 trạm điện Hai trạm thủy điện sau đập nằm ở hai bên trái và phải phần đập nhà máy điện ngay hạ lưu đập Trạm điện ngầm nằm trên núi bên hữu ngạn sông, trạm điện nằm trên núi bên tả ngạn sông Tổng công suất lắp đặt của Thủy điện Tam Hiệp là 22,5 triệu kilowatt, bao gồm 32 tổ máy thủy điện với công suất một tổ máy là 700000 kilowatt (14 tổ máy lắp đặt tại trạm điện bờ trái, 12 tổ máy lắp đặt tại trạm điện bờ phải, 6 tổ máy lắp đặt tại trạm điện ngầm); nhà máy điện được trang bị 2 tổ máy tua-bin thủy điện công suất 50000 kW

Âu tàu Tam Hiệp và cầu nâng tàu thẳng đứng đều nằm ở bờ trái Mực nước chênh lệch lớn nhất giữa thượng lưu và hạ lưu âu thuyền là 113 mét Âu tàu Tam Hiệp có thể đảm bảo tàu thuyền có thể di chuyển an toàn và thuận lợi từ thượng nguồn đến hạ lưu hoặc từ hạ lưu lên thượng nguồn Thang máy thẳng đứng là lối đi nhanh cho tàu thuyền di chuyển ngược dòng và hạ lưu đập Công suất thiết kế của Âu tàu Tam Hiệp là 50 triệu tấn/năm theo một chiều, thang nâng tàu thẳng đứng có thể vượt tàu 3000 tấn một lúc