1969年10月，湖北省长张体学向毛主席请求修建三峡工程。毛主席说道：“如果有人要炸你的大坝，你脑壳上顶200亿立方水，怕不怕?”
对于修建三峡大坝工程，毛主席始终秉持科学求实的精神，既向往，又慎重。1952年4月，毛主席特别邀请时任长江水利委员会主任的林一发一同视察长江。
毛主席对林一山说：“长江是中国的第一大河，对国计民生影响极大。但是它的脾气又不好，你们要好好想想，怎样才能解决长江洪水的灾害呢?怎样才能兴利除害?”
林一山汇报说：“可以在长江干流及其主要支流如金沙江、岷江、嘉陵江等上逐步兴建一系列梯级水库，拦蓄洪水。”随即还拿出地图，给毛主席看图上密密麻麻的水库标示。
毛主席摇摇头，指着地图说道：“那为什么不在这总口子上卡起来，毕其功于一役?先修这个三峡水库怎么样?”
顿了顿，毛主席接着说道：“孙中山《建国方略》就提到过三峡，蒋介石不也找美国人来帮忙嘛，不过他的心思都花在我毛泽东身上了，注定搞不成。”
这是毛主席第一次提出要修建三峡大坝的设想，他修建大坝的主要目的还是防洪。林一山听后觉得非常有道理，返回武汉后，马上组织人员对三峡进行勘察，选取坝址。
1954年夏天，长江流域遇到百年一遇的洪水，五省超过1800多万人受灾。毛主席内心感到非常的不安，根治水患建立三峡工程的急迫心情油然而生。
毛主席亲自找赫鲁晓夫请苏联专家来进行规划和设计事宜，苏联专家后来在三峡建设的规划和建议上起了不小作用。
但修建三峡工程，当时争议很大。1958年1月，在南宁会议上专门讨论此事，同意的一方认为三峡工程的防洪、发电、航运等方面的巨大效益；而反对的一方则认为移民，防洪预期及投资，特别是国防问题，可能成为敌人重点攻击的目标。
毛主席对此非常慎重，他说：“关于三峡问题，中央还没有马上修建的决定，对三峡我还是有兴趣的。”他为三峡工程建设提出了“积极准备，充分可靠”的方针。
毛主席还对周总理说：“三峡的问题，你来管吧!”周总理谦让说：“这么大的事，还是请主席管。”毛主席说道：“我那么忙，哪有这么多时间来管呢?还是你来管。”并伸出四个指头，“一年抓四次”。
三峡工程一直在“积极准备”，一直在争论，在争论中一直在朝前走。毛主席又先后几次视察三峡，修建三峡大坝，让人民群众不在饱受洪水之苦，是他魂牵梦绕的事情。
1966年3月，林一山向党中央和毛主席写了关于修建长江三峡大坝的报告。毛主席阅后批示：“已阅。需要一个反面报告。”
他并非反对建三峡大坝，而是认为如此重大的项目的决策需要特别谨慎，注意倾听不同的声音，以免决策失误。实际上毛主席是同意这一报告的，但觉得仍需要循序渐进。
不过就在1969年2月，中苏在珍宝岛发生冲突，苏联百万军队陈兵中苏边境。苏联扬言对中国的重点工程和核基地进行核打击。此时全国都在备战备荒中。
10月份毛主席到湖北视察，湖北省长张体学向毛主席方面陈述：为了缓解荆江洪灾的紧张形势，改善三线供电和川江航运状况，请求兴建三峡工程。
毛主席认真又不失幽默地说：“现在要准备打仗，如果有人要炸你的大坝，你脑壳上顶200亿立方水，怕不怕?”
张体学一时答不上来。其实当时在三峡大坝规划时，对此做过验证。在北京官厅水库进行了化学爆炸模拟试验，在新疆核实验基地作核爆模拟试验，采用最抗炸的坝型设计，避免三峡大坝成为国防安全的软肋。
毛主席也明确表态：“在目前备战时期不宜作此想。”说明毛主席对战时，三峡大坝是否会成为敌人攻击的目标还是有所担心的。但他同意修建葛洲坝工程，可以为准备兴建三峡工程作一次试验和探索，此后葛洲坝工程便开始上马。
建设葛洲坝工程，不仅为三峡工程积累了大量的宝贵经验和技术资料，而且造就了一支训练有素的大坝工程技术队伍。
1992年4月3日，全国人大投票三峡工程，投票结果为1767票赞成，177票反对，664票弃权，25人未按表决器，决议获得通过。2006年5月，三峡工程最后一仓混凝土浇筑，三峡大坝基本完工。
早在1954年，毛主席曾对一个年轻干部说过，将来我死了，三峡大坝修成后，你写一篇祭文，告诉我。遗憾的是，毛主席生前未能亲眼看到“高峡出平湖”的壮观景象，但他长期为之殚心竭虑的三峡工程，创造出的辉煌足以告慰伟人！