پس از بررسی توانایی بالقوه برق‌آبی حوضه آبریز رودخانه کارون در سال‌های دهه40‍ هجری شمسی (60 میلادی) مساله توسعه و ایجاد مخازن ذخیره‌ای  بزرگ بین کیلومتر 490 رودخانه (محل کنونی سد مخزنی شهید عباسپور) و کیلومتر 800 رودخانه از اولویت خاصی برخوردار گردید. جهت توسعه رودخانه کارون در بخش بین گتوند و سد شهید عباسپور ( کیلومتر 371.6 رودخانه)، پیشنهاداتی توسط شرکت "هارزا" در سال 1346، "موننکو" در سال 1354 و "ایکرز" در سال 1361 ارائه شد. اولین ساختگاه در پایین دست سد شهید عباسپور، پروژه "گدارلندر" می‌باشد که مطالعات آن توسط مشاورین مشانیر - لامایر انجام گردیده است. همچنین 3 ساختگاه پایین دست نیز توسط این مشاورین مورد بررسی قرار گرفت که موقعیت تقریبی آنها عبارتست از:
گزینه 1: کیلومتر 440 رودخانه
گزینه 2: کیلومتر 419 رودخانه
گزینه 3: شامل 2 زیرگزینه کیلومتر 383 رودخانه و کیلومتر 377 رودخانه
در نهایت قرارداد خدمات مهندسی پروژه "گتوندعلیا" توسط کارفرما با مشاورین مشانیر-کایتک منعقد می گردد که هدف از آن بررسی و امکان سنجی اجرای طرح در ساختگاه فعلی بوده است. در مجموع مطالعات اولیه توسط شرکت های مشانیر و کایتک چین در سال 1376 پایان و توسط شرکت لامایر مورد بازنگری قرار گرفت. در سال 1382 شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس به عنوان مشاور طرح جهت تکمیل مطالعات مرحله دوم و نظارت بر عملیات اجرایی انتخاب گردید.
عملیات احداث تونل‌های انحراف طرح سد و نیروگاه گتوندعلیا در اردیبهشت ماه سال 1376 و عملیات اصلی ساختمانی سد در سال 1380 آغاز شد و انحراف کامل آب رودخانه نیز پس از پایان عملیات اجرایی فرازبند، در اردیبهشت ماه سال 1382 صورت گرفت.
به طور خلاصه:

• در سال 1376 مطالعات اولیه طرح توسط شرکت‌های مشانیر و کایتک چین پایان یافته و توسط شرکت لامایر مورد بازنگری قرار گرفت.
• در اردیبهشت همان سال عملیات انحراف آب با حفر تونل‌های انحراف آغاز گردید.
• در سال 1382 با انحراف جریان رودخانه کارون به داخل تونل‌های انحراف بستر رودخانه مسدود گردید.
• در سال 1382 فرازبند طرح احداث گردیده و به دنبال آن عملیات حفاری نیروگاه نیز آغاز شد.
• در پاییز سال 1384 اولین درفت تیوب نیروگاه در واحد چهارم نصب گردید.
• در نیمه اول سال 1385 عملیات خاکریزی هسته رسی بدنه سد آغاز شد.