台灣省南部地區，由於雨量全年分配不均，豐枯過於懸殊，因此在水資源開發調度上甚為困難，面對該地區未來之迫切用水需求，政府原規劃興建美濃水庫以為因應，俟因該計畫遭當地居民強烈之質疑與抗爭遲遲無法定案，前台灣省水利局有鑑於此、未雨綢繆，預先規劃南化水庫以為替代。南化水庫計畫於民國七十六年奉行政院核定實施，前水利局第六工程處旋即奉令成立「南化水庫測設隊」以辦理該水庫之細部設計工作兼辦用地調查等相關先期作業。民國七十七年九月南化水庫正式動工，台灣省政府乃責成前台灣省水利局調集三分之二人力，省自來水公司調集三分之一人力，合併成立「南化水庫臨時工程處」負責工程之推動。民國七十九年牡丹水庫相繼奉准開工，施工人力調度困難，省府有鑑於水資源開發工作，所需人力龐大且技術性高，非有專業單位負責執行不可，且為因應未來相繼而來的水資源培訓專業壩工人才將無法竟全功的開發計畫，現階段非得著手乃於民國七十九年九月廿一日將南化水庫臨時工程處改制，正式成立「台灣省水利局南部水資源開發工程處」全權負責台灣省南部地區七縣市所有水資源開發事宜，正式人員編製有一一一人。