1928 год — катастрофический паводок на Дальнем Востоке, река Зея в низовьях разлилась на 20–25 км, уничтожив множество населенных пунктов по берегам.
1931 год — на Зее рекомендовано построить регулирующую плотину.
1964 год — организовано управление «Зеягэсстрой».
1970 год — начата укладка бетона в тело плотины.
27 ноября 1975 года — пуск первого гидроагрегата.
1980 год — Зейская ГЭС вышла на полную мощность — 1290 МВт.
1987–1990 годы — первая модернизация станции, установленная мощность увеличена до 1330 МВт.
2002 год — Зейская ГЭС официально принята в постоянную эксплуатацию, строительство завершено.
2013 год — во время катастрофического паводка, самого сильного за историю наблюдений, водохранилище станции удержало почти 2/3 поступившей в него воды; уровень водохранилища поднялся до максимальной отметки 319,53 м.
За 50 лет Зейская ГЭС выработала более 240 млрд кВт·ч электроэнергии и на сегодняшний день входит в десятку крупнейших ГЭС России.