Il Serbatoio del Venerocolo, con la capacità utile di 2,5 milioni di m³, con quota di max invaso a m 2.538,40 integra il volume disponibile per la regolazione dei deflussi estivi del bacino imbrifero sotteso dall’impianto. Esso è ottenuto con uno sbar­ramento di calcestruzzo a gravità alleggerita (del tipo ideato dal dott. ing. Claudio Marcello) ad andamento planimetrico spezzato.

La diga è costituita da due tronchi a gravità massiccia e da 9 elementi cavi nella zona centrale.
Essa sviluppa m 362,68 al coronamento, misura un’altezza massima sul piano di fondazione di m 31,40 ed ha una cubatura complessiva di calcestruzzo di m³ 42.000.

In sponda sinistra è ricavato lo scarico di superficie, analogo a quello della diga del Pantano d’Avio, che può scaricare una portatà di 39 m³/sec sotto il livello di massima piena; lo scarico di fondo, capace di smaltire una portata di 17 m³/sec è costi­tuìto da una galleria rivestita in. calcestruzzo, munita di due paratoìe piane a saracinesca con comando oleodinamico, che si sviluppa fra gli elementi n⁰ 6 e n⁰ 7, e convoglia le acque scaricate a valle della Diga.

In asse alla galleria dello scarico di fondo e superiormente ad esso è realizzata l’opera di presa che si raccorda con una tubazione del diametro di in 0,60, munita di due sacarinesche a comando oleodinamico.

A valle delle saracinesche detta tubazione si raccorda con una modesta vasca di calma munita di fioratore, da cui parte un condotto derivatore in tubo di cemento lungo poco più di un centinaio di metri, che attraverso un dissipatore, una vasca di calma (in comune con l'opera di presa sul torrente emissaro del Venerocolo) ed un pozzo verticale scavato roccia immette nella galleria di derivazione del Pantano d’Avio.