Die Landestalsperrenverwaltung wurde 1992 als erster Staatsbetrieb des Freistaates Sachsen gegründet. Sie gehört zum Geschäftsbereich des Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und Landwirtschaft und führt eine Vielzahl an hoheitlichen Aufgaben aus. Diese sind im Sächsischen Wassergesetz festgelegt. Verantwortlich ist die Landestalsperrenverwaltung unter anderem für den Bau und die Wartung der landeseigenen Stauanlagen.

Im Jahr 1994 wurde ihr außerdem die Zuständigkeit für die Unterhaltung und den Ausbau der Gewässer I. Ordnung und der Grenzgewässer in Sachsen übertragen. Auch die Umsetzung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie ist ein fester Bestandteil der Arbeit der Landestalsperrenverwaltung.

Nach dem Hochwasser 2002 wurden Hochwasserschadensbeseitigung und präventiver Hochwasserschutz zu weiteren Schwerpunktaufgaben. Um diese Generationenaufgaben bewältigen zu können, stellt die sächsische Staatsregierung der Landestalsperrenverwaltung die notwendigen finanziellen Mittel zur Verfügung. Im Bereich Rohwasserbereitstellung decken die Einnahmen von den regionalen Wasserversorgern die entstehenden Kosten.

Der Hauptsitz der Landestalsperrenverwaltung ist in Pirna. Hier befindet sich die Geschäftsführung sowie die drei Fachbereiche Verwaltung/Finanzen, Wasserwirtschaft und Betrieb, die vor allem betriebsübergreifende Aufgaben bearbeiten. Die Stauanlagen und Fließgewässer in den Regionen werden von den fünf Betrieben der Landestalsperrenverwaltung betreut.