濁水溪流域平均年降雨量約2,500毫米，空間及時間分布不均，8成以上之降雨量集中於5~9月，年平均年逕流量約47億噸，豐水期5~10月之逕流量占8成，而枯水期11月至翌年4月僅占2成，枯水期水量不足，此為台灣河川特性。
由於濁水溪泥砂含量高，且豐枯變化大，不利於南北兩岸農業用水及穩定性需求高之生活與工業使用，故於集集攔河堰完工前，濁水溪發電後水量僅供雲彰地區農業灌溉，遇枯水期常有用水爭端，為解決濁水溪諸多用水問題，自日據時代起即有提出興建永久性共同引水之構想，直至82年5月行政院核定「集集共同引水工程計畫」，並於90年完工，91年正式營運後，透過共同引水及與上游日月潭水庫聯合運用與調蓄，同時由中區水資源局成立「彰雲投水源調配小組」統一調配水量，確保雲彰地區民生、農業及工業各標的用水穩定。統計集集攔河堰近10年日平均年供水量為19.84億噸，其中，農業年平均供水量為18.39億噸(佔92.7%)，民生0.42億噸(佔2.1%)及工業1.03億噸(佔5.2%)。
為降低民生用水抽取地下水，推動湖山水庫工程計畫，已於105年7月完工並開始試營運，有效容量為5,085萬噸，預計今(107)年底可完成水庫蓄升作業，自明(108)年起正式營運，與集集攔河堰聯合運用下，可供應每日43.2萬噸水量，除可滿足雲林地區每日26萬噸公共給水需求外，並可北送支援彰化地區4萬噸、南送支援嘉義地區4萬噸，及取代民生減抽地下水部分，有助減緩雲彰地區地層下陷。
另集集攔河堰每年供應工業用水(台塑六輕)1.03億噸，枯水期(每年2~5月)水源不足時，由彰化及雲林農田水利會藉由加強灌溉管理提高農業用水效率方式，調撥節餘水量供應。為降低枯水期區域用水壓力，台塑公司也已推動興建日產10萬噸海淡廠，預計環評通過後3年內完成海淡廠興建，正式產水，屆時除可減少向調用農業用水情形外，並可增加區域可用水資源，對穩定區域用水有顯著助益。
集集攔河堰自營運以來，均能有效調節日月潭發電尾水及穩定供應雲林、彰化水利會轄區約10萬公頃農田用水及民生與工業用水，對濁水溪水資源運用發揮顯著效益，俟明年湖山水庫正式營運後，在兩者聯合運用下，將再提升整體水資源運用效率，持續穩定供給各標的用水目標。