Чарвакское водохранилище располагается на реке Чирчик между отрогами Угамского и Чаткальского хребтов западного Тянь-Шаня.
Водный ресурс пополняется реками Пскем и Чаткал.
Водохранилище образовано каменно-насыпной плотиной высотой 168 метров Чарвакской ГЭС. Объём водохранилища составляет приблизительно 2 км³.