เป็นผลมาจากเมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 2520 พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ทรงมีพระราชดำริกับอธิบดีกรมชลประทานในขณะนั้น ณ พระตำหนักภูพานราชนิเวศน์ ให้พิจารณาวางโครงการชลประทานลุ่มแม่น้ำเลย เป็นโครงการพัฒนาแหล่งน้ำในเขตจังหวัดเลย มีลักษณะโครงการเป็นเขื่อนดินกั้นลำน้ำเลย ทำหน้าที่กักเก็บน้ำไว้เพื่อการชลประทาน การอุปโภค บริโภค และอื่นๆตามวัตถุประสงค์ พื้นที่ตั้งอยู่ในพื้นที่ป่าอนุรักษ์ป่าน้ำหนาว และป่าภูหลวง ป่าภูหอ และป่าภูค้อภูกระแต มีพื้นที่ชลประทานอยู่ด้านท้ายอ่างเก็บน้ำบริเวณ 2 ฝั่งแม่น้ำเลย พื้นที่โครงการอยู่ในเขตอำเภอภูหลวง และอำเภอวังสะพุง มีขนาดความจุของอ่างเก็บน้ำ 35.29 ล้านลูกบาศก์เมตร ส่งน้ำให้พื้นที่ชลประทาน 24,912 ไร่ ส่งด้วยระบบโน้มถ่วง โดยมีคลองส่งน้ำสายใหญ่ฝั่งซ้าย ความยาว 31 กิโลเมตร และคลองส่งน้ำสายใหญ่ฝั่งขวา ความยากประมาณ 32 กิโลเมตร นอกจากนี้ยังส่งน้ำช่วยเหลือเพิ่มเติมให้กับพื้นที่เกษตรกรรมด้านท้ายน้ำของพื้นที่ชลประทานโครงการด้วยระบบสูบน้ำ ซึ่งมีพื้นที่รับประโยชน์อีก 34,680 ไร่ และส่งน้ำสำหรับอุปโภคบริโภคในเขตสุขาภิบาลวังสะพุง และเทศบาลเมือง จังหวัดเลย ประมาณ 6.3 ล้านลูกบาศก์เมตร