Von 1963 bis 1966 gebaut, verfügt die Innerstetalsperre über keine Staumauer, sondern einen Staudamm, der an der Außenseite mit Asphaltbeton versiegelt ist. Mit 750 Metern besitzt die Innerstetalsperre den längsten Staudamm im Harz und schützt zuverlässig vor Hochwasser. Zur Wassergewinnung werden von hier aus zeitweise erhebliche Mengen zum Wasserwerk der Granetalsperre gepumpt. Darüber hinaus ist die Innerstetalsperre ein beliebtes Ausflugsziel.