三峽工程是治理開發長江的關鍵性骨干工程，也是世界上承擔綜合功能任務最多的水利水電工程，通過科學調度，可以發揮巨大的防洪、發電、航運、水資源配置、節能減排與生態環保等綜合效益。
防洪、抗旱、供水三項功能具有不可替代性：三峽工程建成后，江漢平原最薄弱的荊江河段防洪標準從十年一遇提高到百年一遇，可有效保護1500萬人口和2300萬畝耕地。三峽樞紐工程從2003年運行以來，多次進行防洪調度，成功發揮了攔洪錯峰的作用。2010年汛期，三峽樞紐工程經受了第一次較大洪水的考驗，最大入庫洪峰流量達7萬立方米每秒，經水庫削峰后僅以4萬立方米每秒下泄，確保了長江中下游防洪安全。汛期累計攔蓄洪水266億立方米。2011年，北半球多個國家和地區發生罕見旱情，我國長江中下游部分地區遭遇了百年一遇的大面積干旱，三峽水庫累計向下游供水220億立方米，有效改善了中下游生活、生產、生態用水和通航條件，為緩解特大旱情發揮了重要作用。
航運、漁業、旅游三項功能雖可替代但極為重要：三峽工程蓄水后，改善了長江川江（重慶市至湖北省宜昌市之間的長江河段）660千米河道通航條件，萬噸級船隊可從上海直達重慶，船舶運輸成本降低三分之一以上，使長江成為名副其實的黃金水道。自2003年三峽船閘通航以來，通過三峽船閘的貨運量逐年增長，至2011年，累計通過的貨運量達5.4億噸。其中，2011年貨運量已突破1億噸。長江航運業的蓬勃發展，有利于東西部經濟社會協調發展。三峽水庫蓄水后，庫區及上游經濟魚類資源增加，2011年實施的水庫生態調度，促進了中下游經濟魚類繁殖，為發展漁業、改善環境、增加就業和提高民眾生活質量帶來有利影響。三峽工程蓄水后，原有三峽美景并未受太大影響，又增添了高峽平湖等新景觀。三峽壩區成為中外游客重要的旅游目的地，游客數量連年攀升，2011年達到175萬人次。三峽工程正發揮其工業旅游典范效應，帶動長江三峽旅游，進而促進長江黃金旅游帶形成。在支持沿江旅游服務業發展，增加就業、促進產業結構調整的同時，改善環境。
發電功能雖可替代但效益無可比擬：三峽電站總裝機容量達2250萬千瓦，約占2010年全國電力和水電裝機容量的2.3%和10.5%；多年平均發電量882億千瓦時，分別約占2010年全國總發電量和水電發電量的2.1%和12.9%。截至2011年年底，三峽電站累計發電量已超過5307億千瓦時，分送華東、華中、南方和川渝電網，為國民經濟發展注入了強大動力。三峽電站的建成，還促進了全國電力聯網，對獲得地區之間的錯峰效益、水電站群之間的電力補償調節效益和水電火電容量交換效益，保證電力的可靠性和穩定性發揮了積極的作用。
自2003年水庫初期蓄水、首批機組發電、三峽船閘試通航以來，三峽工程初步設計的運行條件已發生深刻變化，三峽工程效益的發揮正逐步實現“兩個轉變”：
工程功能由被動發揮向主動發揮轉變：在時間上，不僅關注雨情和水情，也關注長期的氣候變化；不僅關注汛期的防洪問題，也關注枯水期的抗旱和供水問題。在空間上，不僅關注樞紐上游100萬平方千米流域面積，也關注下游80萬平方千米流域面積；使流域梯級水庫群信息共享，科學測報，統一聯合調度。
工程任務從重點發揮向全面發揮轉變：從最初重點關注防洪、發電、航運三大功能發揮，擴展到防洪、抗旱、供水、航運、漁業、旅游、發電七項功能全面發揮。通過統籌三峽樞紐的防洪調度、抗旱調度、供水調度、航運調度、生態調度、泥沙調度、發電調度七個調度，充分發揮樞紐的防洪、發電、航運、水資源配置、節能減排與生態環保等綜合效益。
1993年9月27日，為興建三峽工程、治理長江水患，經國務院批準，中國長江三峽工程開發總公司正式成立。2009年9月27日，更名為中國長江三峽集團公司。2017年12月28日，完成公司制改制，由全民所有制企業變更為國有獨資公司，名稱變更為中國長江三峽集團有限公司（以下簡稱三峽集團）。在黨中央、國務院的堅強領導下，三峽集團歷經30多年持續高質量發展，現已成為全球最大的水電開發運營企業和我國領先的清潔能源、生態環保集團，是國務院國資委確定的首批創建世界一流示范企業之一。
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