Snemma árs 1951 var Rafmagnsveitum ríkisins falið að byggja Þverárvirkjunin. 200 m langur skurður var sprengdur í haftið út úr vatninu að væntanlegu stíflustæði, vegir lagðir um svæðið og allt efni pantað. Sumarið 1952 var unnið við uppsteypu stíflu, undirstöður fyrir pípu og stöðvarhúsið. Uppsteypu hússins lauk um haustið og var það innréttað um veturinn.
Sumarið 1953 lauk gerð stíflunnar og þrýstivatnspípan lögð. Um haustið var unnið að uppsetningu vél- og rafbúnaðar. Strax í upphafi var ákveðið að hafa tvær vélar og eina pípu sem afkastaði nægu vatnsmagni og vatnsviðið gaf tilefni til.
Þverárvirkjun tók til starfa 15 desember 1953, á sama tíma og endurbótum rafveitukerfinu á Hólmavík var lokið. Stöðin var vígð við hátíðlega athöfn 4. september 1954.
Ný virkjun
Árið 1999 hófst undirbúningur að byggingu 500 m langri jarðvegsstíflu, þar sem núverandi steinsteypt stífla yrði hluti af þeirri nýju. Sumarið 2000 hófust verklegar framkvæmdir við stífluna og lauk gerð hennar um haustið.
Vatnsborð Þiðriksvallarvatns hækkaði með tilkomu jarðvegsstíflunar um 6 m og var komið í 90 m.y.s. Verktaki við stífluframkvæmdir var Ístak hf.
Allur vél og hluti af rafbúnaði var boðinn út haustið 1999 til afhendingar vorið 2001. Ákveðið var að hafa einungis eina vél í stað tveggja áður. Stöðvarhúsið var lengt um 4m til að koma svo stórri vél fyrir. Einnig var hluti af gólfi í sal fjarlægt til að hægt væri að hafa vélina staðsetta neðar í húsinu.
Hönnun og eftirlit með mannvirkjum var unnin af Verkfræðistofu Sigurðar Toroddsen og hönnun rafmagns var unnin af Rafteikningu Reikjavík. Arkitekt á breytingu húss var Elísabet Gunnarsdóttir Ísafirði. Verktaki við stækkun stöðvarhúss var Eiríkur og Einar Valur Ísafirði. Rafskaut á Ísafirði smíðaði stjórnskápa og lagningu rafmagns á staðnum. Að öðru leiti voru aðrið þættir unnir af starfsmönnum Orkubúsins. Orkuframleiðsla virkjunarinnar er um 8,5 GWh.
