В 1980 году электростанция, расположенная в посёлке Рефтинском, вышла на проектную мощность. После запуска последнего, десятого, энергоблока она стала крупнейшей в РСФСР тепловой станцией, работающей на каменном угле.
Строительство ГРЭС началось ещё в 1963 году. Эта стройка считалась одной из самых важных в Свердловской области. Энергоблоки вводились в работу в период с 1970 по 1980 год. Задача: «довести к концу десятой пятилетки мощность Рефтинской ГРЭС до 3,8 тысячи мегаватт» — была записана в решениях XXV съезда КПСС.
Десятый блок запустили накануне Дня энергетика, который отмечается 22 декабря, а непосредственно в профессиональный праздник в честь окончания строительства был организован массовый митинг, где выступил первый секретарь обкома партии Борис Ельцин. Он зачитал обращение ЦК КПСС, подписанное генеральным секретарём Леонидом Брежневым, и вручил государственные награды двумстам работникам. Кроме того, от имени обкома он подарил руководителям станции и стройки небольшие транзисторные приёмники «Сигнал» с дарственной гравировкой. Как рассказали ветераны ГРЭС в беседе с «ОГ», обком находился на жёстком бюджете и не имел возможности приобретать подарки, поэтому станция сама оплатила приёмники — как запчасти для технологичной электроники.
В 1997 году на десятом энергоблоке была проведена глобальная реконструкция: впервые в мире пылеугольный блок такой мощности полностью перешёл под контроль компьютерной системы.
Сегодня Рефтинская ГРЭС остаётся крупнейшим поставщиком электроэнергии в Свердловской области, опережая даже Белоярскую АЭС (мощность последней — 1 464 мегаватт, то есть в два с половиной раза меньше).