国电大同第二发电厂一期建有6台200MW机组，二期两台600MW亚临界直接空冷机组（7、8号机组）于2005年全部投产发电，三期装有2×660MW超临界直接空冷机组，2009年5月28日，9号机组完成了“168”小时试运，2009年10月，10号机组完成“168”小时试运，三期工程全部竣工，总装机容量达到3720MW及372万千瓦。
