万家寨引黄工程位于山西省西北部，途径偏关、平鲁、朔州、神头,宁武、静乐、娄烦、古交8个县(市、区)，穿过吕梁山区.万家寨引黄工程经过地区的主要河流有黄河水系的偏关河、县川河、朱家川河、汾河和海河水系的恢河。
引黄工程由总干线(万家寨大坝向东至偏关县下土寨分水闸)、北干线(下土寨分水 闸向东和向东北至大同市赵家小水库)、南干线 (下土寨分水闸向南至宁武县头马营)和联接段(头马营向南至太原呼延净水厂)组成。总干线引水总量12亿立方米，其中由南干线向太原市供水6.4亿立方米，由北干线向大同市、朔州市供水5.6亿立方米。
万家寨水利枢纽为引黄工程的起点，位于黄河北干流上段，主要任务是供水,发电、防洪、防凌。万家寨水库总库容为8.96亿立方米，每年向内蒙供水2亿立方米，向山西供水12亿立方米，水电站装机容量为1080万千瓦。
山西省万家寨引黄工程是解决山西省太原市、大同市、朔州市工业及生活用水的一 项大型引水工程。
万家寨引黄工程是一项世界级的跨流域引水工程，是山西省有史以来最大的水利工程。
工程从黄河大北干流万家寨水库取水，经偏关、平鲁、神池、宁武、静乐、娄烦、古交，到太原呼延村。工程由万家寨水利枢纽、总干线、南干线、联接段和北干线组成。
工程分两期实施，一期工程建设总干线、南干线和联接段，设计引水量每年 6.4亿立方米，解决制约太原市可持续发展的水资源紧缺问题。二期工程建设向朔州和大同市输水的北干线，设计引水量每年5.6亿立方米。工程设计年供水量为12亿立方米。
引黄工程是一项高难度、高科技的引水项目。引黄工程线路总长452.4里，其中：总干线44.4公里，南干线101.7公里，联接段139.4公里，北干线166.9公里，在一期工程的引水线线路上有隧洞25条，共162公里，其中：南干线7号隧洞长达43.5公里，比英吉利海峡隧洞还要长，堪称"世界第一引水隧洞"，有五座中国目前最大的水泵站，总扬程636米，泵站装有44台目前国内最大的水泵电动机组，还有埋涵、埋管、渡槽、调节水库等各种水工建筑物。供水的运行、调度、监控采取全线自动化控制，实现对全线的遥信、遥测、遥控和遥调。
