กรมชลประทานได้เริ่มทำการก่อสร้างเขื่อนตั้งแต่วันที่ 2 ธันวาคม 2537 เป็นต้นมา การก่อสร้างเขื่อนป่าสักเริ่มหัวงาน ณ ตำบลหนองบัว อำเภอพัฒนานิคม จังหวัดลพบุรี ทอดยาวไปถึง ตำบลวังม่วง อำเภอวังม่วง จังหวัดสระบุรี ตัวเขื่อนมีลักษณะเป็นเขื่อนดิน แกนดินเหนียว ความยาวประมาณ 4,860 เมตร ระดับกักเก็บน้ำสูงสุดที่ +43 เมตรเหนือระดับน้ำทะเลปานกลาง ปริมาณ กักเก็บ 960 ล้านลูกบาศก์เมตร มีพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจำนวน 105,300 ไร่ อยู่ในเขต 2 จังหวัด รวม 4 อำเภอ 15 ตำบล 65 หมู่บ้าน ครัวเรือนที่ได้รับผลกระทบประมาณ 7,700 ครอบครัว แต่เขื่อนกักเก็บน้ำแม่น้ำป่าสักมีประโยชน์อย่างมากต่อส่วนรวม คือเป็นแหล่งน้ำสำหรับอุปโภคบริโภคของชุมชนต่างๆ ในเขตจังหวัดลพบุรีและจังหวัดสระบุรี เป็นแหล่งน้ำเพื่อการเกษตรในพื้นที่ชลประทานที่จะเกิดขึ้นใหม่ในเขตสองจังหวัดดังกล่าว 135,500 ไร่ เป็นแหล่งน้ำเสริมสำหรับพื้นที่โครงการชลประทานเดิมในทุ่งเจ้าพระยาฝั่งตะวันออกตอนล่าง เนื้อที่ประมาณ 2,200,000 ไร่ เป็นแหล่งน้ำช่วยเสริมเพื่อแก้ปัญหาการขาดแคลนน้ำอุปโภค-บริโภคของประชาชน ในเขตกรุงเทพมหานคร ทั้งยังช่วยป้องกันอุทกภัย และเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่สำคัญอีกด้วย ถึงแม้ว่าการก่อสร้างเขื่อนได้ส่งผลกระทบต่อราษฎรในจังหวัดลพบุรี และสระบุรี เมื่อนำมาเปรียบเทียบกับผลประโยชน์ที่ชาติจะได้รับนั้น นับว่าผลประโยชน์มหาศาลมาก อย่างไรก็ตามราษฎรที่ได้รับผลกระทบ ทางราชการได้อพยพให้ไปอยู่ ณ ที่จัดไว้ให้ ส่วนราษฎรที่ประสงค์จะไปอยู่ใหม่ยังที่ที่ตนต้องการทุกครอบครัวต่างได้รับค่าชดเชยพิเศษจากทางราชการอย่างสูงสุดและครบถ้วน ภาพแห่งความหวังค่อยๆ ปรากฏให้เห็นเด่นชัดขึ้นทีละน้อย จากผืนดินอันว่างเปล่ากลายมาเป็นผืนน้ำแห่งความหวังของมวลหมู่ประชากรแถบลุ่มน้ำป่าสักและเจ้าพระยาตอนล่าง เมื่อวันที่ 15 มิถุนายน 2541 สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี เสด็จฯ เป็นองค์ประธานประกอบพิธีปิดประตูเขื่อนเพื่อเริ่มเก็บกักน้ำ นับจากนั้นเป็นต้นมาปริมาณน้ำในเขื่อนป่าสักได้เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนเต็มเขื่อนแลดูสวยงามเมื่อยามผืนน้ำต้องแสงอาทิตย์พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ ทรงพระกรุณาฯพระราชทานชื่อเขื่อนว่า “เขื่อนป่าสักชลสิทธิ์" เนื่องในโอกาสพระราชพิธีมหามงคลเฉลิมพระชนมพรรษา 6 รอบ 5 ธันวาคม 2542 การเปิดเขื่อนป่าสักชลสิทธิ์อย่างเป็นทางการ ได้กำหนดให้เป็นพระราชพิธีหนึ่ง เพื่อร่วมเฉลิมพระเกียรติ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ ที่ทรงเจริญพระชนมพรรษา 72 พรรษา โดยพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวฯ สมเด็จพระนางเจ้าฯพระบรมราชินีนารถ และสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา สยามบรมราชกุมารี เสด็จฯ ไปทรงเปิดเขื่อนป่าสักชลสิทธิ์ ในวันพฤหัสบดี ที่ 25 พฤศจิกายน 2542