A construção de uma albufeira nesta região foi estudada desde, pelo menos, finais do século XIX, inserida no sistema de regadio do Vale do Sorraia. No entanto, o levantamento topográfico da zona só foi realizado no final dos anos de 1930, tendo o projeto da barragem sido lançado em 1954 e ficando concluído quatro anos mais tarde.

Esta obra, promovida pela Direcção-Geral dos Serviços Hidráulicos, visava, por um lado, promover a eletrificação dos meios rurais e, por outro, aumentar a rentabilidade agrícola, quer através da maior disponibilidade de água, quer em consequência da eletrificação, que permite a modernização da maquinaria. Após o cumprimento destes objetivos, a Junta de Colonização Interna, organismo corporativo responsável pelo projeto de Reformismo Agrário do Estado Novo, deveria promover a colonização da área de regadio da Albufeira de Montargil, através do recrutamento de colonos do Norte de Portugal. No entanto, tal como em tantas outras zonas do Sul, este projeto ficou por concretizar, devido a impedimentos legais e institucionais relacionados com a atuação em propriedade privada. A Barragem de Montargil acabou por alterar radicalmente a geografia local, criando-se um lago artificial com uma capacidade total de mais de 164 milhões de metros cúbicos de água.