Se trata de una estructura de materiales sueltos con núcleo de arcilla, planta recta, y una capacidad de embalse de 18,16 hectómetros cúbicos a la cota 891 de máximo nivel normal. La longitud de coronación es de 330 m, con una altura máxima sobre cimientos y el cauce de 39 y 34 m, respectivamente, y cota de coronación a 895 m. En la margen derecha de la presa, aprovechando una vaguada natural existente, se sitúa el aliviadero de labio fijo destinado a evacuar las avenidas del Pancrudo, con una capacidad de desagüe máxima de 586 metros cúbicos por segundo (m³/s).
El proyecto comprende también una estación de bombeo y un canal de derivación que permiten captar el agua del Jiloca durante los meses de invierno y elevarla al embalse para atender las demandas en verano. La estación de bombeo se sitúa muy próxima a la carretera N-234, a unos 700 metros de distancia del cruce de esta con la que accede a Lechago. El conjunto de obras de captación y bombeo se ha proyectado para un caudal nominal de 1,5 m³/s. Los elementos principales de la estación son: la toma en el Jiloca, canal de conducción, pozo de aspiración, tubería de impulsión y galería de descarga. La obra de toma alberga un pequeño azud (en el que se disponen una serie de conductos que garantizan el paso del caudal ecológico por el río Jiloca) y la embocadura del canal de derivación hacia la estación de bombeo. El canal de toma, previsto para un caudal de 2 m³/s, tiene una longitud de 356 m. Y la conducción de elevación está constituida por una tubería de impulsión, de 900 mm de diámetro interior y de 360 m de longitud, y una galería en falso túnel, para cruzar la divisoria, que en su interior aloja un canal de trasvase.
Martín Soriano, Agustín; Martín Tolón, A. Victoria (1994). «Historia del pantano de Lechago». Xiloca (13): 185-218. Consultado el 22 de agosto de 2021.