Новосибирское водохранилище создано в 1957—1959 гг. в верхнем течение р. Оби при сооружении ГЭС в Новосибирской области для получения электроэнергии, водоснабжения городов и промышленных предприятий, развития судоходства и рыбного хозяйства.
Площадь водосбора в створе гидроузла 67400 км2, средний годовой сток 51700 млн. м3, за половодье 35400 млн. м3.
Плотина ГЭС, подпирая воды Оби и Верди, создает при НПУ 113.5 м площадь водохранилища 107 тыс. га. Полная вместимость 8800 млн. м3, полезная — 4400 млн. м3. Сработка уровня воды в водохранилище осуществляется в осенне-зимний период до отметки 108.5 м, т. е. на 5 м, при этом площадь сокращается до 70 тыс. га. Водохранилище наполняется весенними паводковыми водами.
Водохранилище вытянуто по реке и имеет небольшое озеровидное расширение в приплотинном участке.
Подпор распространяется по р. Оби от г. Камень на Оби до селения Нижние Чёмы на 203 км и по р. Верди на 50 км. Максимальная ширина 17 км, средняя — 13 км, максимальная глубина — 28 м.
Водохранилищем затоплены пашни, луга и выгоны (28%), леса и кустарники (30 %), болота (22 %), водоемы и прочие угодья (20 %). Лес и кустарник в зоне затопления сводился в основном у населенных пунктов, на трассе судового хода и промысловых участках.
По морфометрическим признакам водохранилище делится на три зоны: верхнюю, расширенную, с залитой поймой и глубинами 1,5—2,0 м; среднюю суженную, рекообразную, с глубинами 10—15 м; нижнюю, озеровидную, приплотинную, наиболее глубокую, с глубинами 28 м.
Впадавшие реки образовали многочисленные заливы, служащие местами нереста и нагула рыб.
Формирование ихтиофауны происходило в основном за счет местных рыб р. Оби, а также видов, завезенных из других водоемов.
По проекту промысловый вылов рыбы равен 2,5 тыс. т, в том числе: осетровые — 2%, лососевые — 1, лещ — 10, сазан — 20, судак — 5, язь — 20, щука и другие — 10, мелкий частик — 32 %.
В первые годы вселено рыб разного возраста: сазана — 12 тыс. шт., леща — 23 тыс. шт., а также оплодотворенная икра судака, рипуса, нельмы.
Основными промысловыми рыбами являются лещ, судак, щука, налим. Лещ был завезен в водохранилище из оз. Убинского.
С перекрытием Оби осетр лишился около 40 %, нельма — 70 % основных нерестилищ, и запасы их уменьшились.
Промысловая рыбопродуктивность в 1987 г. составила 7,1 кг/га вместо 5,0 кг/га в 1980 г. Промысловый лов рыбы ведут рыбаки Новосибирскрыбпрома.