Die Uglitscher Wasserkraftanlage wurde in den Jahren 1937 bis 1940 gebaut. Sie war die zweite Stauanlage die an der Wolga in Betrieb genommen wurde.
Die gesamte Anlage wurde von Strafgefangenen errichtet (auch die Bauleitung bestand aus Strafgefangenen).
Durch die Errichtung der Stauanlage entstand ein Stausee mit einem Volumen von 1,3 ckm. Das Nutzvolumen des Stausees beträgt 0,8 Kubikkilometer. Die Uglitscher Stauanlage war notwendig, um die Obere Wolga für die seegehenden Schiffe befahrbar zu gestalten. Wegen des geringen zu erwartenden Verkehrs wurde jedoch nur eine Einkammerschleuse errichtet.
Das Kraftwerk ist voll automatisiert, die Regelung erfolgt von Zentraler Stelle. Es wurden zwei Kaplanturbinen mit jeweils 55 MW Leistung installiert. Der Durchmesser der Turbinen beträgt 9m. Die Druckhöhe beträgt 11 Meter. Die jährliche Energieabgabe beträgt 240 Mill. kWh . Die Abbildung im unteren Teil der Seite zeigt einen Querschnitt durch das Kraftwerk in Höhe der Turbinenachse. Zu erkennen sind das zweigeteilte Maschinenhaus mit den Portalkränen, die eine Tragfähigkeit von 310, 75 bzw. 20 Tonnen haben. Der rechte Kran dient Arbeiten an der Turbine, die zu diesem Zweck mit Hilfe des Kranes demontiert wird.
Der linke Kran bedient die Arbeitsverschlüsse und reinigt den Rechen. Der Rechen wurde in das Gebäude integriert, um ein Zufrieren während der langen kalten Winter zu verhindern.
Die Wehranlage wurde in der Flußmitte errichtet und besteht aus 7 Öffnungen mit je 19,8m Breite, dadurch ergibt sich eine Länge von 179m. Das Wehr wurde in Form eines Staubalkenwehres gebaut und ist für einen maximalen Abfluß von 11600 m³/s bemessen. Der obere Klappenverschluß mit einer Höhe von 5,4m ist für einen Durchfluß von 3000 Kubikmetern/s berechnet und dient der Abführung von Treibgut und Eisschollen. Der Durchfluß durch den unteren Verschluß beträgt 8700 Kubikmetern/s bei einer Öffnungshöhe von 4m.
Der Bereich unterhalb von Wehr und Kraftwerk wurde auf einer Länge von 220m befestigt um Auskolkungen zu verhindern.
Der gespülte Erddamm hat eine Länge von 310 m. Die maximale Höhe beträgt 27m bei einer Neigung von 1 : 3. Um die Dichtigkeit zu gewährleisten, wurde eine Stahlspundwand in die Mitte des Dammes gesetzt. Von dieser Bauweise wurde bei späteren Bauten abgewichen, da es sich gezeigt hatte, daß die dichtende Wirkung des gespülten Bodens ausreichend ist (siehe dazu auch Tscheboksary)