黄材水库位于湘江一级支流——沩水中上游，位于东径111°52’25”—112°06’51"，北纬28°03’56"-28°09’47"。水库控制水域面积240.8km2。沩水在千金坪以上为东北流向，至坝址上游100—200m则转为东流，延延伸至下游1.5 公里的炭河里。坝址处河面宽度为60m，两岸地形不对称，相对高差140m，右岸山坡平缓，坡度为28°，左岸山势宏伟，坡度在137m高程以下为50—70°，以上为40°。
竹山坳副坝是枢纽最南端建筑，处竹山坳低矮分水岭上，最低标高为153.20m。井坡里副坝山坡坡度为30°—35°,左侧山顶高程300m，右侧顶高程240m。溢洪道位于狮牛冲垭口，地面标高159m，两岸山坡为30°—40°，右岸连竹山坳副坝，左岸连接井坡里副坝右岸山头，洪水经大坪一条溪水汇入沩水。
黄材水库及周边在地质构造上位于雪峰山弧型构造的北段，洞庭湖凹陷的南缘，出露地层大都是古生代的古考岩系，先后经历了加里东期至燕山期多期构造运动的影响，褶皱断裂复杂。区域内出露地层岩性主要有寒武系地层，奥陶系地层，奥陶—志留系地层和泥盆系地层。泥盆系地层出露于坝址附近，倾向NE，倾角在50°以下，与志留系以前地层呈角度不整合接触关系。在坝址下游广泛分布白垩系中统和第三系的红色泥质粉砂岩和泥岩。库区及大坝右岸山头尚有零星出露燕山晚期花岗岩斑岩，花岗闪长班岩，呈岩脉产出。第四系除冲积在河床及两岸不同阶地上分布外，在山坡上尚有不同厚度的残留坡积物，溢洪道进口左岸及第三消力池左侧尚有地滑堆积物。区内构造以近东西向断裂和褶皱为其主要特征，代表性构造有沩水断裂带和鸡仑山背斜，区内地下水类型与地层岩性、地质构造和地形地貌关系十分密切，在基岩出露的碎屑岩区主要为基岩裂隙潜水，灰岩内有溶洞水，花岗岩区还有断层承压水，但一般流量小，且为降水补给，松散沉积物区则为孔隙潜水。
黄材水库坝址区地震基本裂度小于Ⅵ度，但处于Ⅵ度边缘地带。
黄材水库流域气候温和，雨量充沛，干湿明显，四季分明，流域多年平均降雨量为1461.3mm,降雨主要集中在4—7月份。流域多年平均气温16.8℃,极端最高气温39.7℃(1971年7月2日)，极端最低气温-10.3℃（1972年2月9日）。水库多年平均水面蒸发量1370.1mm，7月份蒸发量最大247.8mm,占全年的18.09％、；2月份蒸发量最小42.9mm,仅占全年的3.13％。
径流：主要由降雨形成，年内分配不均匀，降雨主要集中在4—7月份，4—7月份的径流量约占全年径流总量的56.6％,多年平均径流量1.83亿m3。
洪水：黄材水库自建库以来，实测最大洪水为2100m3/s(1969年8月)，历史调查最大洪水为1080m3/s(1938年)。
泥沙：根据流域侵蚀模数165/km.q2推算，入库泥沙量为每年3.97321万吨，泥沙主要来源于流域暴雨侵蚀，故暴雨出现濒最多的4-6月份来沙量较大，占全年的78.2％。
黄材水库是以灌溉为主，兼防洪、发电、养殖、供水，旅游等综合效益的大型水利枢纽工程，水库及灌区工程建成以后，结束了经年洪水泛滥，灌区作物靠天吃饭的历史。
按照水利部颁发的《水利水电工程等级划分及洪水标准》（sl252—2000）确定，黄材水库属大（Ⅱ）型工程，主坝为土坝，一旦失事将对下游近百万人口，64万亩农田及20万人口的宁乡县城，八个小市镇构成直接威胁，将中断毁坏洛堪铁路、长石铁路、长常高速和319国道等交通干线。水库枢纽工程的防洪标准为100年一遇设计，2000年一遇校核。
发电。枢纽工程含坝后式电站一座，总装机4720KW（2*1560KW+1600KW），年发电量1288万KWH，已并入湘中电网。
养殖。黄材水库总面积12000亩，其中养殖水面7000亩，养殖以鲢、鳙鱼为主，野生鳜鱼、鳡鱼较多，水库四面环山，山上植被丰富，给养殖提供了丰富的饵料，水库年产鲜鱼30万斤以上。
灌溉。黄材水库是以灌溉为主的大型水利工程，灌区原设计灌溉面积35. 9万亩（历史最高曾达42.7万亩），灌溉宁乡、益阳、望城三县23个乡镇342个自然村，其中宁乡18乡镇、益阳3乡镇、望城2乡镇；黄材灌区含高灌区22.913万亩，低灌区12.349万亩，提灌6.982万亩，现实际灌溉面积32.405万亩。
黄材是南中国青铜文化之乡，四羊方尊出土于此。水库周边有宋代名将张浚、张拭之墓，佛教宗师灵佑坐化塔，唐代诗僧齐己的庵堂，共和国司法奠基人谢觉哉定祖墓等景点，人文厚重。宁乡县人民政府将青洋湖与沩山，千佛洞整体包装开发，与湖南泰禹集团签订了青洋湖旅游开发合同，工程总投资2.5 亿元，现一期工程正在实施，建设项目主要有游艇俱乐部会所、接待中心、青铜文化博物馆、会议中心、游乐中心等。
黄材水库正常蓄水位166m，正常库容1.26亿m3，设计洪水位167.08m，校核洪水位168.69m,水库总容1.53亿m3，防洪库容1.26亿m3，兴利库容1.26亿m3，，水库总面积12000亩。
枢纽工程主要由主坝、副坝、溢洪道、泄洪输水洞等，电站及引水坝等建筑物组成。
黄材水库建成以后，设立黄材水库管理站，1976年更名为黄材水库管理局。行政上隶属于宁乡县人民政府，业务上由省水利厅、市水利局共管，属自收自支事业单位。
黄材水库跨黄材、沩山（原属祖塔，2005年并入沩山）、巷子口（原属官山，1994年并入）。坝址位于黄材镇，大坝以西库尾属沩山乡，大坝以北达官山（巷子口）。
枢纽大坝、竹山坳副坝、井坡里副坝位于宁乡县黄材镇，处于水库以南。主坝为粘土心墙土坝，1982年至1984年，通过水利“三查三定”，鉴定为病险水库，被水利部列为“七五”期间全国进行加固的43座重点病险水库之一，1987—1990年投资910万元对其进行了除险加固。完成了主坝防渗、竹山坳副坝防渗、井坡里副坝填筑、狮牛冲溢洪道扩建和加固、水文自动测报系统建设、溢洪道滑坡体处理、设备安装工程、启闭台加固、公路桥、上坝公路建设等项目，除险加固工程完成以后，水库“病险”情况得到了一定的控制， 2000年8月，湖南省水利厅对黄材水库进行大坝安全鉴定，定为（Ⅳ）类坝，2001年3月通过水利部大坝安全管理中心核查，2002年5月通过国家计委、水利部、长江水利委员会批准实施处险加固，2003年元月8日动工，2004年4月8日全局竣工。枢纽除险加固工程总投资5369.02万元，其中国债资金2680万元。主要完成工程项目为：1、竹山坳副坝除险加固；2、溢洪道进口左岩滑坡体处理；3、溢洪道加固；4、主坝加固；5、泄洪输水洞加固；6、防汛公路硬化。
水库灌区有总干渠一条，长78.5km，渠首设计流量17m3/s,上游段沿线有拦截五大溪流共160km2，集雨面积的五处平交道引水工程，下游段有设计流量6.5m3/s，长98m的钢丝网 壳砂浆结构渡槽——养渔塘渡槽。总干渠沿线有大小泄洪闸16处，大小灌溉涵闸600余处，除总干渠外，另有灌溉2万亩以上农田的峡山、太阳坝、南、北、煤衡干渠，沩丰坝左、右等七大干渠（直灌自条长127.95km,补水灌区渠道3条长67.5km）其中峡山干渠上有长218m，设计流量2.5m3/s,内径1.0m的培基倒虹吸，南干渠上有长213m的柯斗渡槽，北干渠上有长198m 双塘冲渡槽，这两处渡槽均为“U”型钢丝网薄壳砂浆结构，设计流量均为3m3/s，另有灌溉2000亩以上的支渠36条，共长22km，沿线5万m3以上的小型水库及山塘河坝97座，其中沩丰坝与黄泥湖相连通，共同拦截沩水上游2200km2集雨面积，灌田13万亩，太阳坝灌田3。0万亩，小型提灌站24处，总装机1238kw，有总装机4720kw的坝后式电站一座，跌水电站2座（煤炭坝1座3*125kw；沙河左干渠一座2*125kw）。
黄材灌区2000年被水利部审查批准列入全国大型灌区续建配套与节水改造项目计划，自灌区续建配套节水改造项目实施以来，灌区工程得到有效改善。
