星海湖东域位于第二农场渠以东，北至平汝铁路，东至包兰铁路南至隆湖开发区边缘，面积7.25平方公里。将要清挖面积2.4平方公里，清除长33公里的鱼塘埂280条，挖20米宽的航道16.4公里，主要靠把第二农场渠边2平方公里小鱼塘改大水面、其余4.2平方公里以芦苇为主，最终形成水面6.3平方公里。用清挖出的土方筑围堤12.8公里，建150×300米沉沙池一座，建溢洪道带泄水闸一座，通过航道形成水上迷宫。
星海湖中域位于第二农场渠以西、山水大道以南，南环路以北，西至规划滨湖路，面积5.88平方公里。清挖面积8.0平方公里，用清挖出的168万立方米土方堆筑10万平方米湖心岛一座；筑拦洪库东堤2.2公里；筑滨湖路3.7公里；其余土方填筑电厂一号粉煤灰池。主要以湖面和芦苇建设为主，最终形成水面11.0平方公里。星海湖西域位于电厂冲灰场以西，白银路以东，面积0.77平方公里。原为大武口城市垃圾集中场地，以及低标准临时建房和废弃灰场。总清挖面积0.36平方公里，清挖土方76万立方米，用清挖出的土方填筑湖南侧低洼地，最终形成水面0.36平方公里。
星海湖南域面积13.06平方公里，位于第二农场渠以西，南环路以南、长胜墩拦洪库南围堤以北、西至滨湖路，主要以荒滩地和沙丘为主。清挖面积5.0平方公里，总清挖土方216万立方米，用清挖出的土方构筑滨湖路3.2公里，加宽加高二农场渠西堤3.2公里，构筑南围堤2公里，最终形成水面5.0平方公里。建设布局以芦苇为主，以1.5米航道与中域连接，保留沙丘。
星海湖新域位于山水大道以南，十分沟以北、第二农场渠以东的现有全部鱼塘，清挖面积1.3平方公里，总清挖土方110万立方米，主要是小鱼塘改大水面，用清挖出的土方构筑湖东侧绕湖路和加宽加高二农场渠东堤，最终形成水面1.3平方公里。一期工程包括大武口滞洪区疏浚清淤、防洪堤工程及配套设施。二、三期工程包括氧化塘、滞洪区亮化、桥梁、绿化等整治工程。
——改变，从这里开始
2003年1月17日，是个滴水成冰的日子，更是值得全市民众纪念的日子。星海湖北域的“破泥”动工，正式打响了这次星海湖湿地综合整治工程浩大战役的第一枪！广大水利建设者们以冲天的干劲，战严寒，斗冰雪，夜以继日，忘我地奋战在水利工地上。仅在元旦至春节前后短短的70天时间里，疏浚湖泊、清淤土方150万立方米，形成了声琴岛、鹤翔谷、鸟岛群；完成了山水大道两侧5.1公里护坡砌石1万立方米；完成了一期整治区17.8万株的绿化植树任务；加固防洪东、西堤长2.8公里，拦洪库东堤4.4公里，完善拦洪库西堤3.19公里，绿化供水管网长20.1公里，滚流坝堤1.65公里，砌石堤长3.1公里，分流节制闸6座，并向森林公园和大武口市区绿化生态供水。一期工程顺利完成了，终于啃掉了“硬骨头”。这一干劲，创造了石嘴山速度。取名“星海湖”，意喻“五湖四海、星光闪烁、世纪之星、希望之星”。当自治区党委书记陈建国看到经过一期工程整治之后的星海湖时，赞扬了星海湖建设的高效率与高质量，为了鼓足干劲他欣然亲笔题写了湖名“星海湖”几字。随着星海湖第一次蓄水，14.5平方公里的星海湖跃然于石嘴山市东部，实现了“藏水于湖”的初始愿望，在冬春黄河丰水期为灌区积累了200万立方米的灌溉水量，为宁夏引黄灌区下游抗春旱奠定了坚实基础。萎缩淤积的库区扩大了，垃圾清除了，臭水净化了，各级领导和广大市民的脸上都露出了欣慰的笑容。2004年3月26日国家水利部部长汪恕诚视察后给予了充分肯定，并一再叮嘱说，一定要把水质处理好，防止库区污染。自治区党委书记陈建国调研时说，这充分说明，市委、市政府的决策是正确的，一切为了人民就会得到人民拥护！
毛泽东曾经说过，只要有了人，一切人间奇迹都可以创造出来。星海湖湿地综合整治一期工程初见成效，市委、市政府顺势提出，要从人水和谐的理念出发，从最广大人民群众的根本利益出发，以人为本，把湿地滞洪区美化成城市景观，完善城市功能，提升城市品位为市民服务为城市的经济社会发展服务。顺势而为，2003年8月，星海湖湿地综合整治中期工程也紧锣密鼓地开始施工了。
从2003年11月28日开始，星海湖湿地综合整治工程的施工现场被一股浓浓的绿色暖流感染着，包围着。谁是最可爱的人？铁流滚滚进绿城，携手共建星海湖。他们就是兰州军区援建部队的子弟兵们。为援建星海湖湿地综合整治工程，这支部队先后投入兵力300余人、挖掘运输机械93台、挖沙船1艘。2004年对于石嘴山市的人们来说是普通的一年也是感动的一年，有着深刻记忆的一年。在这一年里就在西北这块名不见经传的小城里却谱写了新时期军爱民、民拥军，军民鱼水情深的感人篇章。在气温降到零下十多度的数九寒天，星海湖湿地整治工程的工地上却仍然热火朝天隆隆的机器声打破了往日的寂静，震天的号子声吹醒了沉睡的大地。援建官兵们在恶劣的气候下奋战，虽然各种生活设施还没有全部到位，部分官兵住在帐篷里，还要埋锅做饭，但这些最可爱的人没有任何埋怨，工程进度没有受到任何影响，参战的官兵们依旧斗志昂扬地奋战在6.6平方公里的施工现场。全市上下被这种崇高的精神感动着、鼓舞着，今天我拉一车肉，明天他拉一车面，各单位、各企业都自发地带着慰问品到星海湖施工现场看望这些最可爱的人。整个施工现场在这个冬天都被一种军民情深的暖流包围着，军民鱼水情的气氛空前高涨。宁夏东方有色金属集团有限公司的领导向部队官兵们送上价值近万元的春节慰问品后，还向指挥部送上了写有“军民鱼水情深，共建美好家园”的锦旗。原中央政治局委员、国防部部长迟浩田将军听后感怀之至，欣然为星海湖建设题词“龙腾星海”和“军民共建纪念碑”。2004年元旦，自治区党委书记陈建国带领自治区一行领导来到星海湖施工现场慰问兰州军区的援建官兵们，带来了亲切的问候和叮嘱，送来了米、面、油等生活用品。当看到这些子弟兵们在零下十几度的天气里仍然住在搭建简陋的小帐篷里时，陈书记急忙亲自从山东联系了一家企业，购置了活动保温房，让温暖融化了那个冬天的寒冷；2004年1月6日，自治区党委副书记韩茂华带领自治区纪委等部门负责人来到援建星海湖部队小桥营地慰问了部队官兵们，送来了慰问品，并一再嘱咐有关负责人一定要保证部队官兵的伙食质量；2004年1月19日，市委书记杨春光带领市有关部门负责人到小桥营地详细了解情况，并慰问了部队官兵；杨春光书记将一套还未正式发行的《石嘴山丛书》和一张刻有歌曲《石嘴山人》的光碟送给了援建部队官兵，以丰富战士们的精神文化生活。大年三十的晚上，星海湖工地的帐篷里也是欢歌笑语，其乐融融。市委书记杨春光和援建部队的官兵们一起在篷里吃饺子，唱军歌，一起度过了一个难忘的除夕。随着天气逐渐变暖，冻土开始融化，本是冻土的鱼塘变成沼泽，给施工带来极大困难，大型挖掘机、推土机和重型卡车经常陷入泥塘中。为了赶工期，部队官兵集思广益，利用夜间温度低、地面结冰的时机，采取夜间施工的办法，加紧施工，而且人停机械不停，轮流操作，确保了施工进度，他们夜间施工的长明灯照亮了整个星海湖，也照亮了全市民众的心。在短短一年多的时间里，官兵们克服重重困难，顽强拼搏，无私奉献，在星海湖东域、南域挖运土方230万立方米，大大加快了星海湖恢复整治工程的建设速度，为石嘴山市的建设立下了汗马功劳。石嘴山市水务局的水务工作者也同样冲在星海湖湿地整治工程的第一线，发扬不怕苦、不怕脏、不怕累的水务工作精神，不分白天黑夜，保质保期完成了加固滞洪区围堤12.8公里，新建双孔泄洪闸1座，溢洪道1座。大武口区政府组织实施了长胜墩拦洪库（星海湖南域），开挖土方500万立方米，开挖湖面5平方公里，整治堤防12公里，新建泄洪闸1座，溢流堰1座。就这样，领导和军民、工作人员一起共同谱写了新时期建设星海湖的壮丽篇章。到2004年11月，星海湖的湿地保护面积又增加了20多平方公里。
湖泊湿地面积增加了，下一步是着手治理粉煤灰山，根除城区主要污染源亟待解决。紧靠星海湖的大武口电厂1号粉煤灰堆场，在1平方公里的面积内堆放着1100万立方米的粉煤灰，每逢刮风天，粉尘弥漫，是大武口城区的主要污染源。2006年年初，经反复论证，工程建设领导小组果断决定停排粉煤灰，在其上覆土1米，就近利用贺兰山原始石头，再配以各地奇石，置石造景，化腐朽为神奇，使昔日的“煤灰山”成为情趣盎然的“中华奇石山”。在全国人大常委会吴邦国委员长的亲切关怀下，2006年4月26日，中国节能投资公司与市政府投资8000万元建设的煤矸石制砖项目破土动工。这一项目的付诸实施，昭示着长期压在石嘴山人头上的两座“黑山”，变害为利，得到了根本的治理。同时，针对水质污染问题，在综合整治工程建设之初，就规划建设了污水处理厂，日处理污水6万立方米，有效防止了湖水污染，也为星海湖提供了稳定的补水来源。
至2006年11月，星海湖湿地综合整治一、二期工程（即东域、中域、南域、北域、西域、新域）共完成109个单元工程。东域完成6.2平方公里疏浚工程，完成了12.63公里防洪堤工程；北域完成了鸟岛亮化工程，防洪堤、新老氧化塘工程正在施工；完成星海湖西域清淤疏浚工程，山水大道改造、临水平台建设、龙腾星海广场建设现已竣工；南域疏浚整治了一部分工程，中域的疏浚整治工程、新域整治工程正在施工中。现星海湖建设总面积达到34平方公里，形成湿地保护面积43平方公里，常年蓄水为2300万立方米，设计蓄滞雨水、洪水能力达6300万立方米，工程建成后，可使该市的防洪标准由十几年一遇提高到50年一遇。该工程不仅成为一项集防洪蓄洪、水资源综合利用、湿地保护、城市环境整治为一体的综合性工程，而且成为市民休闲娱乐运动的景观场所。为了进一步提升城市形象，建设山水园林新型工业化城市，市委、市政府坚持科学发展观，走可持续经济发展道路，决定进一步完善星海湖功能旅游项目，把星海湖建设成银北地区独具特色，集风景游览、观光娱乐、休闲度假为一体的水利风景生态旅游区，并向国家级水利风景区迈进。为纪念全市人民、社会各界和援建部队官兵艰苦奋斗、共建星海湖的感人事迹，市城市化工作领导小组2006年在第七次会议上专题研究确定了建设“星海湖历史文化纪念展示馆”项目，并于当年8月开工，2007年4月竣工。总投资733万元的星海湖中域道路及垂钓中心项目，于2006年11月1日开工建设，星海湖北域张拉膜工程建设也已完工。2006年10月20日开工建设了星海湖北域水系功能完善及道路工程建设项目。这些围绕星海湖而建的工程项目为星海湖水利风景区锦上添花，更显人与自然和谐相处、相得益彰的独特景观。
——看今朝展望未来
经过几年的不懈努力，今天的星海湖，已成为集拦洪、蓄水、调节气候、生态园林景观、水产种养殖为一体的城市标志性工程。今天的石嘴山市大武口区，已是树木葱茏，绿草丰茂。昔日人见人烦的荒郊碱滩，如今已成为提升城市品位和形象的独特景观。
从今天来看，星海湖建成和投运后的生态效益、社会效益已见明显成效。从星海湖综合整治建设的生态效益来看，表现在以下六个方面。
一是调蓄洪水，涵养水源，防止自然灾害
自星海湖湿地综合整治工程完成后，将会形成常年性水面23平方公里，最大蓄洪量将达到6300万立方米，显著提高湿地调控洪水的能力。洪水被储存在土壤内或以表面水的形式被保存于湿地中减缓洪水流速，直接减少了下游的洪水量，对减少黄河洪涝灾害将发挥一定作用。湿地中的草根层和泥炭层似海绵结构，孔隙大贮水能力很强，能够增加有效水储量，改善水质。星海湖湿地的综合整治，能够提高湿地蓄洪能力，削减洪峰，均化洪水，将防洪能力从原来的十几年一遇提高到50年一遇。同时星海湖湿地也将成为一个巨大的蓄水库，常年蓄水量为2300万立方米，从而保证了石嘴山市区生活及工业用水以及市森林公园和其他生态用水。
二是补充地下水，维持区域水平衡
项目区年降水量仅为180毫米左右，且降水的季节分配和年度分配不均匀，水资源较为缺乏，地下水资源已处于过度开发状态，水源逐步枯竭。通过星海湖湿地的综合整治，可以储存来自降雨和大武口沟、归德沟、韭菜沟等溪谷的水量，作为地下水的补给源。它可以向周围地区供水维持水位，或最终流入深层地下水系统，成为长期的水源还可以抬高地下水位，也可以向地表水承泄区排水保证工农业生产有稳定的水源供给。
三是调节气候、改善环境
项目实施前，石嘴山市大风天气每年在26天至30天左右，沙尘暴次数每年在十三四次，且降雨量小温差大。星海湖湿地的综合整治，能够有效调节当地气候、改善城市生态环境。湿地生态系统中大气、土壤、植被之间的能量转换，以及湿地表面的水汽蒸发凝结、植物蒸腾等过程都影响着周围的气候和环境。湿地的蒸发、植被的蒸腾可增加当地的相对湿度和降雨量，减少沙尘暴次数；项目区及附近地区产生的晨雾可以减少地面水分的丧失。
四是保土保肥，防止侵蚀
项目实施前，由于大面积围湖养鱼、围湖造田，破坏了原来的湿地草本植被和生态系统，使风行无阻，风蚀日益加剧，而且风蚀导致土壤肥力下降。项目实施以后，通过对项目区湿地植被的保护和恢复，工程区内的水土流失面积和因水土流失造成的土壤肥力丧失的状况将得到有效控制。
五是为野生生物提供栖息地，保护生物多样性