白河堡水库灌区始建于1976年，1990年竣工。灌区内有输水干渠四条，总长度92.12公里，控制总灌溉面积32.4万亩。其中：南干渠全长53.75公里，控制灌溉面积24万亩；北干渠24.64公里，控制灌溉面积8.4万亩；十三陵补水渠6.33公里，官厅水库补水渠7.4公里。干渠主要建筑物：节制、泄洪闸73座；隧洞7条，全长1551米；渡槽24座，全长4957米。每年向延庆县川区提供灌溉用水0.3-0.4亿立方米，向官厅水库、十三陵水库补水1.2亿立方米。
灌区共计划建设支渠82条，控制灌溉面积21万亩；建扬水站47座，控制灌溉面积9.2万亩；移动泵站控制灌溉面积2.2万亩。可运行的支渠有55条，已建扬水站8座，灌溉面积17.9万亩。自1996年以来对干渠进行改造，共改造灌区支渠闸（封闭闸门）65座，干渠改造长度34公里。保证了灌溉用水的有效使用。
明时这里建有要塞靖安堡，扼守白河峡谷，故称白河堡。夏季平均气温20摄氏度。是北京第五大水库和海拔最高的水库。
水库通过7090米的输水隧洞将白河水引到山前，为延庆川区经济社会发展提供水源，同时向官厅水库和十三陵水库补水，是跨流域沟通官厅、密云两大水系，将水资源进行调配的重要水利枢纽。2002年白河堡水库为官厅、十三陵水库补水5999万立方米。全县用水1.24亿立方米，其中：农业供水1.12亿立方米，工业供水350万立方米，城镇生活供水837万立方米。建库以来，共向官厅水库补水17亿立方米；向十三陵水库补水3亿立方米；发电1亿度；为延庆农业灌溉提供水量3.7亿立方米。由于连年干旱，北京成为世界上严重缺水的城市，延庆处于北京市上风上水，作为北京重要的水源地，为确保北京市民的正常生活用水，白河堡水库自2003起，担负起向密云水库输水的重要任务,至2007年6月共向密云水库输水10次，输水总量为4.83亿立方米。
随着降雨量的逐年减少，白河堡水库此中小型水库比预计来水减少。由于连年干旱，地下水位已逞下降趋势。
为更好的保护水库上游水质，在水库上游实施水源保护和绿化工程，建库以来至今共栽植树木二十多万棵。2004年针对机电设备出现的机械故障、电路老化问题对大坝坝顶进行了加固；对溢洪道闸门、电器设备及机房进行了维修改造；对调节池闸门进行了更新；2005年对泄洪洞进行了维修改造；提高了水库调洪蓄水能力，有利于保障水库行洪安全。2005年,和河北赤城县联合建设白河堡水库水源保护工程，治理水土流失面积25.03平方公里。
今后，将加强水库管理，更新运行设备，做好水源保护，使其发挥更好的效益。
