Воткинское водохранилище создано на юго-востоке Пермской области при зарегулировании р. Камы плотиной Воткинской ГЭС у г. Чайковского (до проектной отметки заполнено в 1964 г.) для получения электроэнергии, улучшения условий судоходства и лесосплава, водоснабжения городов и промышленных предприятий, развития рыбного хозяйства.
Суммарная вместимость Камского и Воткинского водохранилищ позволяет осуществлять сезонное, недельное и суточное регулирование стока. Площадь водосбора в створе гидроузла 181500 км2. Средний годовой сток 53730 млн. м3, за половодье — 33600 млн. м3.
При НПУ 89 м площадь водохранилища составляет 112,2 тыс. га. Полная вместимость равна 9360 млн. м3, полезная — 3700 млн. м3.
Подпор распространяется по р. Каме до плотины Камского гидроузла на расстояние 365 км. Боткинское водохранилище руслового типа. Максимальная ширина в приплотинном участке 10 км, в средней части — до 6, в вершине — 10 км. Максимальная глубина в русловой части 28 м, в средней части — 9—15, в верховье — 6—12 м. Площадь мелководий с глубинами до 2 м составляет 15,9 тыс. га, или 14 % общей площади водохранилища, с глубинами до 5 м 40 тыс. га, или 35,5 %, с глубинами более 7 м — 60 тыс. га, или 50 %.
Сработка уровня воды происходит в основном в зимний период на глубину 4 м до отметки 85,0 м. В исключительно маловодные годы при запоздалом наступлении половодья допускается сработка до отметки 84,0 м.
Наполнение осуществляется с началом половодья после наполнения вышерасположенного Камского водохранилища. При максимальной сработке уровня площадь водохранилища уменьшается в 4 раза.
Наиболее крупными притоками являются реки Очер и Тулва.
В зоне затопления осталось много древесины и кустарника, которые сильно засорили ложе. Интенсивный процесс переработки берегов и ложа повлиял на формирование донных отложений.
Заморы рыбы отмечались как в первые годы после наполнения, так и в последующий период.
Ихтиофауна формировалась за счет местных рыб р. Камы и пойменных водоемов. В водохранилище насчитывается около 34 видов рыб. Основные промысловые рыбы: лещ, плотва, щука, густера, судак, карась, линь, окунь, язь, чехонь, ерш. В последние годы появились тюлька и пелядь. Тюлька проникла из нижнего участка Камы, пелядь — из рыбоводного хозяйства. Встречаются стерлядь, хариус, жерех, синец, подуст, гольян, таймень.
Промысловая рыбопродуктивность в 1986 г. составила 4,7 кг/га вместо 1,0 кг/га в 1980 г.
Промысловый вылов рыбы ведут рыбаки Пермского рыбокомбината.