台灣省水利局為興建鯉魚潭水庫需要，於民國74年5月成立「鯉魚潭水庫工程調查設計隊」，75年5月鯉魚潭水庫工程基本設計完成，設計隊撤銷，並同時奉准成立「台灣省水利局鯉魚潭水庫臨時工程處」，據以執行鯉魚潭水庫工程興建計畫。
民國79年台灣省水利局為辦理全省水資源開發工程之需要，依據台灣省水利局組織規程規定，分設中部及南部水資源開發工程處，同年9月21日「台灣省水利局中部水資源開發工程處」奉准成立，鯉魚潭水庫臨時工程處亦同時撤銷。
民國81年6月鯉魚潭水庫興建完成，另行設置「台灣省鯉魚潭水庫管理局」管理該水庫，工程處繼續辦理集集共同引水工程計畫、新山水庫加高工程計畫及寶山第二水庫工程計畫等。民國85年7月新山水庫加高工程移交由台灣省水利局第十工程處繼續施工；寶山第二水庫工程則於大壩完工後於民國95年2月移交由北區水資源局繼續辦理。
民國86年5月13日台灣省水利局奉令升格為「台灣省政府水利處」,為台灣省政府一級機關，依據「台灣省政府水利處第二階段整合方案」，將台灣省水利局中部水資源開發工程處、台灣省鯉魚潭水庫管理局、台灣省石岡壩管理委員會整併，於民國87年1月23日成立「台灣省中區水資源局」，隸屬於台灣省政府水利處，為台灣省政府二級機關。
民國88年7月1日應台灣省政府組織暨功能業務調整方案，改制為「經濟部水利處中區水資源局」，隸屬於為經濟部水利處,為經濟部三級機關。民國91年3月28日配合經濟部水利處與經濟部水資源局整併為經濟部水利署，改制為「經濟部水利署中區水資源局」。
民國112年9月26日應經濟部組織改造，改制為「經濟部水利署中區水資源分署」，隸屬於經濟部水利署，為經濟部三級機關。

機關沿革