Tali dighe hanno una parete rivolta verso monte che sorregge le acque dell'invaso, e una serie di contrafforti o muri verticali triangolari che sorreggono la parete e scaricano il peso dell'acqua sulla fondazione.

Queste dighe talvolta sono chiamate dighe a gravità cave perché richiedono solo dal 35 al 50% del calcestruzzo necessario per costruire una normale diga a gravità di pari dimensioni.

Dei diversi tipi di dighe a contrafforti, le più comuni sono quelle a piastre piatte e ad archi multipli. Nel primo caso, il peso dell'acqua in realtà è sostenuto da una serie di piastre piatte in calcestruzzo armato che si estendono tra un contrafforte e l'altro. Nelle dighe a contrafforti ad archi multipli, invece, una serie di archi permette di distanziare maggiormente i contrafforti.

Pur richiedendo l'impiego di una quantità notevolmente inferiore di calcestruzzo, le dighe a contrafforti non sono necessariamente meno costose di quelle a gravità. Il costo della lavorazione di forme in calcestruzzo più complesse e l'impiego dell'acciaio per armare il calcestruzzo generalmente compensano l'economia fatta nei materiali da costruzione. Tali dighe possono rivelarsi necessarie, tuttavia, nei luoghi in cui il substrato su cui si deve edificare la struttura non è abbastanza consistente. La diga di Daniel Johnson, completata nel 1968 sul fiume Manicouagan, in Canada, è un'enorme struttura a contrafforti ad archi multipli. È lunga 1306 m e con i suoi 214 m di altezza è una delle dighe più alte del mondo.