Hlavní zděná hráz přehrady bude převážně zachována v původním stavu. Dojde k injektážním a těsnícím pracím z nové podzemní štoly pod hrází, k rekonstrukci koruny hráze a k dílčím změnám tvaru koryta pod hrází. Ve vlastním tělese hráze a jejím bezprostředním okolí budou provedeny drenážní a pozorovací vrty, na návodní líc hráze bude aplikována hydroizolace. 

Na spodních výpustech bude instalováno nové technologické zařízení s vyšší, ale bezpečnou kapacitou odtoku, kterou je schopno pojmout koryto Harcovského potoka pod nádrží. V rámci rekonstrukce bude instalováno moderní vybavení pro obsluhu a provoz, např. nové osvětlení hráze, prvky automatického monitoringu vodohospodářského a technickobezpečnostního dohledu a komplexně budou zrekonstruovány elektroinstalace včetně řídicího systému.

Přehrada je kulturní památkou, proto musí být zachován stávající ráz přehrady a celá rekonstrukce byla průběžně konzultována s pracovištěm Národního památkového úřadu v Liberci. Po dohodě s památkovým ústavem bude po dokončení stavby ve volně přístupném prostoru přehrady instalována část technického zařízení, které bylo součástí historické technologie.

Po dobu rekonstrukce bude vodní nádrž vypuštěna, aby mohlo dojít ke komplexní úpravě návodního líce a předsypu hráze, k odstranění 26 tis. m3 nánosů z nádrže a též demontáži nefunkčních železobetonových konstrukcí v zátopě přehrady. Při této příležitosti bude kompletně opravena i pravobřežní zeď délky 743 m vedoucí v zátopě od hlavní hráze k penzionu Bílý Mlýn.

Vypouštění nádrže bude provedeno přibližně od poloviny září letošního roku v závislosti na klimatických podmínkách a bude trvat asi měsíc. Hlavním důvodem zvoleného postupu je zajištění dostatku času na slovení ryb a transfer chráněných vodních živočichů, který bude prováděn pod odborným biologickým dozorem. Povodí Labe bude monitorovat kvalitu vody a rychlost vypouštění bude přizpůsobovat výsledkům rozborů tak, aby se eliminovala případná rizika úhynu vodních živočichů v nádrži a níže po toku Harcovského potoka.

Po rekonstrukci si přehrada při záplavách poradí s mnohem většími průtoky vody než nyní. Jako ochrana před povodněmi slouží již od roku 1904 a dosud se obešla bez jakékoliv rozsáhlejší opravy. V případě extrémních záplav bude možné odvést z přehrady Harcov kontrolovaně mnohem více vody než v současné době a zabránit tak jejímu neřízenému přetékání přes korunu hráze. Tato opatření dále zajistí i bezpečné převedení 10 000-leté povodňové vlny přes korunu hráze bez ohrožení stability vodního díla, což je nezbytné z hlediska dnešní legislativy v rámci technickobezpečnostního dohledu nad vodními díly.

Generálním dodavatelem stavby je sdružení s názvem „Společnost VD Harcov“, které tvoří firmy Gardenline s.r.o. Litoměřice a YUCON CZ s.r.o. Brno. Finanční náklady dle uzavřené smlouvy o dílo činí necelých 388 miliónů Kč. Stavba je spolufinancovaná z prostředků Evropské unie „Národního plánu obnovy“ a bude realizovaná v rámci programu Ministerstva zemědělství „Podpora prevence před povodněmi IV“.