Введённое в эксплуатацию в 1967 году, оно является головным объектом каскада и играет важную роль аккумулятора водных ресурсов. Площадь зеркала водохранилища составляет 50 квадратных километров, береговая линия по периметру – 34,5 км, протяженность плотины – 7 км. Запас воды, накопленный в нем, предназначен для обеспечения работы гидроэлектростанций каскада и бесперебойного водоснабжения в период низкой водности реки Кубань (с сентября по апрель) всех водопотребителей, расположенных на Большом Ставропольском канале.
Это большое количество населённых пунктов, включая города-курорты Пятигорск и Лермонтов, сельхозпредприятия, Невинномысскую ГРЭС, «Невинномысский Азот» и многие другие. Заполнение и сработка водохранилища идёт через гидроагрегаты первой в России Кубанской гидроаккумулирующей электростанции мощностью 15,9 МВт.
Наполнение водохранилища водой производится через четыре из шести обратимых гидроагрегатов ГАЭС, при этом они работают в генераторном режиме и вырабатывают электроэнергию. В режиме выработки электроэнергии ГАЭС будет работать до конца августа, пока в водохранилище не наберется 474,8 млн кубометров. Накопленная вода будет расходоваться с сентября 2018 до мая 2019 года в интересах всех водопользователей, в том числе девятью нижележащими гидростанциями Каскада Кубанских ГЭС.
Со 2 мая в Большой Ставропольский канал подаётся порядка 127 кубометров воды в секунду, к ГАЭС поступает 120 кубометров в секунду. Из них 29 идёт через ГАЭС на наполнение водохранилища «Кубанское», а 91 кубометр проходит дальше по каналу к водопользователям, станциям Каскада Кубанских ГЭС и возвращается в реку Кубань.
