El proyecto fue redactado entre 1935 y 1936 por el Ingeniero de la Confederación Hidrográfica del Duero Luis de Llanos y Silvela. En el año 1945 se adjudicaron las obras a Ginés Navarro, comenzándose las mismas en el verano de ese año. El 15 de junio de 1951 se cierran las compuertas para el inicio del primer embalsado y a las 5 de la tarde del 31 de julio de 1951 se abren dichas compuertas y se produce el primer desembalse.
Dieciséis pueblos y barrios desaparecieron en el fondo del embalse: Arévalo, Campo de Luna, La Canela, Casasola, Cosera de Luna, Lagüelles, Láncara de Luna, Miñera, Mirantes de Luna, El Molinón, Oblanca, San Pedro de Luna, Santa Eulalia de las Manzanas, Trabanco, Truva y Ventas de Mallo.
Fue inaugurado oficialmente en 1956 para poder establecer zonas de regadío en la zona del Páramo Leonés y la comarca del Órbigo. Las aguas del Luna se unen con el río Omaña para pasar a denominarse desde ese momento río Órbigo.
Dieciséis pueblos y barrios desaparecieron en el fondo del embalse: Arévalo, Campo de Luna, La Canela, Casasola, Cosera de Luna, Lagüelles, Láncara de Luna, Miñera, Mirantes de Luna, El Molinón, Oblanca, San Pedro de Luna, Santa Eulalia de las Manzanas, Trabanco, Truva y Ventas de Mallo.
Fue inaugurado oficialmente en 1956 para poder establecer zonas de regadío en la zona del Páramo Leonés y la comarca del Órbigo. Las aguas del Luna se unen con el río Omaña para pasar a denominarse desde ese momento río Órbigo.