Решение о строительстве Саяно-Шушенской ГЭС было принято в 1961 г. на XXII Съезде КПСС. 4 ноября 1961 г. первый отряд изыскателей института «Ленгидропроект» прибыл в поселок Майна и обследовал три створа на реке Енисей. По итогам изысканий был выбран Карлов створ, 21 июля 1962 г. это решение одобрила Государственная комиссия.
Подготовительный этап строительства Саяно-Шушенской ГЭС начался в 1963 г. со строительства дорог, жилья для строителей и других объектов инфраструктуры. Головной организацией, ответственной за строительство гидроузла, стал «Красноярскгэсстрой».
Непосредственные работы по сооружению ГЭС были начаты 12 сентября 1968 г. с отсыпки перемычек котлована первой очереди.
После осушения котлована 17 октября 1970 г. в основные сооружения станции был уложен первый кубометр бетона. К моменту перекрытия Енисея 11 октября 1975 г. было построено основание водосбросной части плотины с донными водосбросами первого яруса, значительная часть водобойного колодца и рисберма.
2 октября 1978 г. началось наполнение водохранилища Саяно-Шушенской ГЭС. 18 декабря 1978 г. первый гидроагрегат Саяно-Шушенской ГЭС был поставлен под промышленную нагрузку. 5 ноября 1979 г. — второй, 21 декабря 1979 г. — третий, 29 октября 1980 г. — четвертый, 21 декабря 1980 г. — пятый, 6 декабря 1981 г. — шестой, 5 сентября 1984 г. — седьмой, 11 октября 1984 г. — восьмой, 1 декабря 1985 г. — девятый и 25 декабря 1985 г. — десятый гидроагрегат. К 1986 г., выработав 80 млрд кВт·ч, станция окупила затраты на свое строительство. В 2000 г. строительство Саяно-Шушенской ГЭС было официально завершено. В 2001 г. станции было присвоено имя П. С. Непорожнего.
В 2003 г. Саяно-Шушенский гидроэнергетический комплекс был выделен в ОАО «Саяно-Шушенская ГЭС». В 2006 г. ГЭС выработала 500 млрд кВт·ч электроэнергии.
9 января 2008 г. ОАО «Саяно-Шушенская ГЭС им. П. С. Непорожнего» было ликвидировано путем присоединения к ОАО «ГидроОГК» (позднее переименованного в ОАО «РусГидро»); станция вошла в состав компании на правах филиала.