主体用石料抛填、码砌、碾压而成的坝。主要由堆石体和防渗体组成。中国在公元前25 1年修建的都江堰就是用竹笼装卵石而垒成的。堆石坝除在较长的时期内利用块石抛填、码砌等方法筑成之外，至20世纪50年代，又出现了利用定向爆破山体而形成堆石坝体的新方法；从60年代后期起，随着振动碾等重型碾压机具的出现，兴起了密实度较高的碾压堆石坝。抛填、码砌的石料，要求有较高的抗压强度、块径大、具有抵抗物理风化和化学侵蚀的能力。碾压的石料，只需具有一般的强度、遇水不崩解即可，石场爆破的全部粗细石料，一般均可采用。各类堆石体，均要求具有良好的级配，通过施工措施达到设计的密实度，满足渗透稳定要求。防渗体形式一般有斜墙（或面板）式、心墙式和斜心墙式；其材料包括粘性土、钢筋混凝土、沥青混凝土、混凝土、钢板、木板和塑料薄膜等，图 1所示为粘土斜心墙堆石坝。钢筋混凝土斜墙堆石坝，兴起较早，最大坝高已超过150米，中国修建较早的狮子滩坝坝高52米。沥青混凝土斜墙堆石坝出现较晚，但有发展前途。中国已建有高达85米的石砭峪（定向爆破）和高达79米的南谷洞等坝。木板斜墙和混凝土心墙堆石坝现已很少采用。塑料薄膜目前只在少数中、低坝中试用。

图1 粘土斜心墙堆石坝

抛填、码砌的堆石坝，当坐落在非石基上时，其堆石体与地基之间一般铺设反滤过渡层；当防渗体采用钢筋混凝土斜墙形式时，斜墙的底部一般要用精选的大块石砌置一层硬垫层，以免防渗体因堆石变形而破坏。近代用重型振动碾碾压的堆石坝，沉陷很小，防渗斜墙的底部可不设硬垫层，只需用级配好、粒径小的堆石薄层（厚50厘米左右）碾压达设计的密实度，用沥青混凝土整平其表面即可。

定向爆破堆石坝（图2），由于其施工方法不同，对坝址地形、地质条件有其特定的要求，例如：两岸山高坡陡、山体较厚、岩性单一、地层构造简单，河床较窄等。

堆石坝的坝体要满足整体稳定和边坡稳定的要求。坝顶宽度的规定与土坝基本一致。斜墙堆石坝的下游坡，一般接近堆石自然坡（1∶1.2～1∶1.4），其上游坡还要考虑斜墙的稳定要求，当防渗斜墙底部设有较厚的干砌石层时，有时也可陡至1∶1左右。心墙堆石坝的上、下游坡一般稍缓于堆石自然坡即可。

图2 定向爆破堆石坝

堆石坝对地基的要求比土坝高，但低于混凝土坝。现代碾压堆石坝可以全面机械化施工，能缩短工期，节省造价和水泥钢材等，故堆石坝在现代高坝数量中的比重有逐渐增大的趋势。