水库原设计总库容217.5万m3，是一座以防洪、灌溉为主，兼顾水产养殖、旅游等综合利用的小(1)型水库。水库由大坝、输水洞、溢洪道三部分组成。水库设计防洪标准20年一遇，校核洪水标准100年一遇。

坝体结构为砂砾石均质坝。建筑物级别为4级，坝顶高程1147.6m，最大坝高13.2m，坝长240.0m，坝顶宽5.0m，上游坝坡1∶3，下游坝坡1∶2.5。上游护坡采用混凝土预制六棱砖护砌，下游采用碎石护坡。

坝体防渗采用壤土斜墙防渗，保护层为砂砾石。坝基细粒土质砂防渗，采用高压摆喷灌浆，坝基全风化、弱风化岩采用帷幕灌浆防渗。坝肩采用帷幕灌浆防渗。

坝顶上游设钢筋混凝土防浪墙，墙顶高程1148.5m，高出坝顶0.9m，墙厚0.25m。坝顶为预制混凝方砖路面。

坝体左侧填筑料以级配不良砾为主，右侧填筑料以细粒土质砾为主，坝体原填筑料混杂，现状坝体质量较差。坝体上游护坡局部出现淘空、塌陷现象，下游坝坡靠左处，出现塌陷现象。坝体防渗体破坏，与建筑物连接部位存在接触渗漏，大坝坝体渗漏严重。最终确定小孤山水库大坝工程质量属“C”级，小孤山水库安全类别为三类坝。因此，水库急需实施除险加固措施。