S hydroenergetickým využitím přehrady se počítalo již od samých počátků plánování její stavby. V celém systému bylo počítáno se špičkovou vodní elektrárnou pod Vírskou přehradou, průtočnou elektrárnou pod vyrovnávací přehradou Vír II. a malou vodní elektrárnou v podniku Rotter. s.r.o., která byla v provozu již před stavbou přehrady. Špičkovou elektrárnou je myšlena elektrárna sloužící k výrobě elektřiny v době denní špičky.
Vodní elektrárna Vír I.
VE Vír I. stojí na pravém břehu pod stěnou hráze a vodu do ní přivádějí 2 ocelové tlakové přivaděče o průměru 2 200 mm zabetonované do bloků hráze. Na přívodní potrubí navazovaly dvě Francisovy turbíny, každá o výkonu 6,44 MW a průtoku 12 m3 vody za sekundu. Elektrárnou také prochází dvě spodní výpustě přehrady o průměru 1 800 mm a maximálním průtoku 56 m3 za sekundu při maximální hladině přehrady.
Roku 2002 došlo v souvislosti s vybudováním Vírského oblastního vodovodu ke změně v uspořádání: ve špičkovém provozu zůstala již jen jedna turbína a druhá byla nahrazena menší průběžnou turbínou o výkonu 1,15 MW a průtokem 2,1 m3 za sekundu. Přívod nové turbíny byl napojen na nově vybudované přívodní potrubí umožňující odběr vody ve třech různých výškách nade dnem a umožňující tak odebírat vodu v rozličné kvalitě. K tomu se přistoupilo z důvodu napojení přivaděče surové vody do vodárny ve Švařci právě na odtok této nové turbíny.
Odebírání vody v různé hloubce má význam pro zpracování surové vody na vodu pitnou, kdy může být voda v různých hloubkách nádrže různě znečištěná.
Vodní elektrárna Vír II.
VE Vír II. je v provozu od listopadu 1952. Není umístěná pod hrází vyrovnávací nádrže, ale na opačné straně skalního ostrohu. S vodní nádrží je spojena 132 metrů dlouhou štolou se spádem 13,5 metru. Ten zužitkovává průběžná turbína typu Kaplan o výkonu 0,74 MW a průtoku 8 m3 za sekundu.
Obě elektrárny jsou ovládány z velínu v budově VE Vír I. a elektřinu dodávají do rozvodny v Bystřici nad Pernštejnem. V případě výpadku elektrického systému dokázala elektrárna Vír I. zásobovat celé Bystřickou i s důležitými uranovými doly v Dolní Rožínce. Roční výroba energie v obou elektrárnách se pohybuje mezi 12–20 GWh v závislosti na hydrometeorologické situaci.
