濁水溪年平均逕流量約60億立方公尺，因坡陡流急、水質渾濁等因素，導致水資源之利用頗受限制。由於濁水溪豐枯水期水量懸殊，過去濁水溪下游沿岸農民多利用竹、木、石、土等結成蛇籠、倒笱、草石壩等簡陋引水設施，沿濁水溪各自引水灌溉，豐水期每逢暴雨時，洪水流量集中而快速，這些簡易攔水設施常遭沖毀且搶修不易。而濁水溪河水高含砂特性常導致渠道淤積影響輸水功能，以致豐水期亦常發生河川有水而農田卻缺水灌溉情事。
枯水期由於雨量稀少河川流量銳減，又適逢第一期稻作插秧期，農民在引水困難導致灌溉水量不足情況下，常以抽取地下水方式補足水量。另沿海地區養殖業興盛，且農田於此多為灌溉系統所不及，其用水多以抽取地下水為主，長期未經管制的結果已造成沿海一帶地層下陷、海水入侵等負面影響。
隨著經濟蓬勃發展，人民生活水準提高，用水標的漸漸改變，民生用水的質與量之需求不斷提高，加上雲林離島工業的開發，工業用水需求甚為迫切。因此，建置永久性攔水構造物，並增供地面水、減抽地下水，以緩和沿海地區地層下陷，解決濁水溪長久以來的水資源利用問題，為集集共同引水工程計畫的重要使命。
集集攔河堰設置於濁水溪林尾隘口，係集集共同引水計畫所稱之永久性攔水構造物，為濁水溪水資源統籌調配之總樞紐，年可掌控二十億立方公尺以上之可靠水源，配合營運管理系統及水源調配機制之實施，以滿足農業、工業及民生用水之需求。簡言之，集集攔河堰係「以水資源管理為手段，配合工程設施及靈活有效之調度機制，提高濁水溪流域水源使用效率，以滿足各標的用水。」