工程由取水工程、输水工程、阿克塞调蓄水池、配水工程及消能建筑物（配套电站工程）5 部分组成。
（1）取水工程。工程设计年调水量 4545 万 m3，设计引水流量为 4.4m3/s。取水枢纽位于大哈尔腾河骆驼脖子上游 3.2km（上坝址），采用闸坝结合布置方式。
（2）输水工程。输水线路沿党河南山以南戈壁前缘西北行，过渡至阿尔金山南麓戈壁前缘北行穿越阿尔金山南北两侧最窄的山体——当金山（分水岭）至小鄂博图沟出口，沿阿尔金山以北戈壁前缘输水至阿克塞（一期）调蓄水池。工程采用“无压+有压”输水方式，输水线路总长度 168.686km。
（3）调蓄工程。输水线路末端阿克塞（一期）调蓄水池库容为 367 万 m3。
（4）配水工程。起点为调蓄水池进水闸，通过分水闸沿东北向（阿克塞县城方向）前行 2.2km 后转正北向（平行阿克塞县城西侧环县城公路）至县城西北侧的库姆塔格沙 漠边缘，配水线路长 6.125km。输水流量 4.4m3/s，采用明渠输水回归自然生态。
（5）水电站工程。在有压输水三级消能阀室段并联布置三级水电站工程，水电站总装机 44000 千瓦。
该工程抗震设防类别均为丙类，输水线路 3#隧洞进口～小鄂博图沟出口抗震设防烈 度为 8 度，其余输水线路及取水枢纽调蓄水池、配水工程抗震设防烈度均为 7 度。
项目概算（万元）333198.54
第一名：中国水利水电第四工程局有限公司
投标金额2471897777.00
第二名：中铁二十一局集团有限公司
投标金额2472354681.51
第三名：中铁十四局集团有限公司
投标金额2506231046.28
