“文化大革命”初期，由于社会动荡，浙江的水利建设受到很大干扰，但是在各级党委和广大干部群众、技术人员的努力下，仍然修建了一批骨干工程。特别是1972年至1975年间，在“农业学大寨”运动的推动下，全省出现了新中国成立后的第二次水利建设高潮。

第一次兴修水利是在20世纪50年代。70年代，结合治江、治水，全省实施了大规模的围垦海涂和开发黄土丘陵，发展农村小水电，开展山、水、田、林、路的综合治理，各地先后陆续兴建完成了铜山源、四明湖、南山、长诏、里石门等一批大型水库。

1971至1972年，萧山县对浦阳江江堤进行了两次较大规模的加固维修，并对沈家渡、燕子窝、新江岭荷花塘、横江俞小贩塘、浦南北塘等重点险工地段的堤防、外坡进行了砌石护岸，内坡凡临深塘的进行了抛碴填塘或抛石固脚；对桃源、朱村桥、许贤等有渗漏的堤段进行了灌浆处理。

铜山源水库位于浙江省衢州市衢江支流铜山源上，距衢州市23公里，是一座以农业灌溉为主，结合防洪、发电、水产养殖等综合利用的大型水利骨干工程，水库于1974年基本建成，是衢北地区农业和农村经济发展的主力水源。水库集雨面积180万平方公里，总库容1.71亿立方米，正常库容1.21亿立方米，大坝为粘土心墙砂壳坝，坝高48.42米，发电总装机6450千瓦。此后建成的铜山源灌区是全国402个大型灌区之一，也是浙江最大的自流灌区之一，设计农田灌溉面积30.24万亩，并为25万亩黄土丘陵提供灌溉水源。灌溉范围今为衢州市的衢江区、柯城区、龙游县的14个乡镇315个行政村和省属十里丰监狱，灌区人口32万。

1973年6月中旬，余姚县罗江公社为解决地势低洼而频发的洪涝灾害，决定改造姚江边上河姆渡渡头村的一座旧排涝站。结果发现了令世人震惊的河姆渡文化。为减轻合溪、泗安塘中下游的洪涝灾害，1975年12月，长兴县组成31个民工团、13万余人拓浚长兴港（新塘港）。工程至1976年1月完成，共挖土方515万立方米，石方4.5万立方米，浇筑混凝土0.9万立方米。

这一时期较大规模的水利建设及其建成的水利设施，与20世纪50年代后期第一次水利建设高潮建成的水利工程一起，持续发挥着巨大作用。