Der Grazer Industrielle David J. Feuerlöscher fasste 1901 den Entschluss, bei Lebring an einer Kataraktstelle der Mur ein Kraftwerk bauen zu lassen. Nach der Gründung der AG Elektrizitätswerk Lebring wurde in relativ kurzer Bauzeit von zwei Jahren die "erste elektrische Zentrale" am rechten Murufer als Ausleitungskraftwerk mit offenem Einlauf errichtet. Finanzielle Hilfe sowie Unterstützung bei der technischen Ausführung erhielt Feuerlöscher von der Vereinigten Elektrizitäts-AG mit Sitz in Wien.
Bereits 1902 gingen die vier Maschinensätze mit Francis-Zwillingsturbinen, geliefert von der Grazer Maschinenfabrik Andritz, mit je 0,45 MW in Betrieb. Die erzeugte Energie wurde über eine 20 kV-Freileitung nach Graz/Steinfeld abgeleitet - die erstmalige Verwendung dieser Spannungsebene zur Fernübertragung in der Donaumonarchie. Am 1. September 1903 wurden die Arbeiten abgeschlossen und die Anlage offiziell in Betrieb genommen. 1910 wurde mit der wirtschaftlichen und organisatorischen Zusammenlegung von Lebring mit dem 1908 fertig gestellten Murkraftwerk Deutschfeistritz die "Steiermärkische Elektrizitäts-AG" (STEG) gegründet.
Im gleichen Jahr erfolgte die Ergänzung der Anlage um eine Wehranlage mit beweglichen Schleusentoren durch die Baufirma Albert Buss & Cie., da der zuvor offene Einlauf ständig Verlandungsprobleme durch Geschiebeeintritt verursachte. Der gestiegene Strombedarf machten 1924-26 eine Erhöhung des Stauziels sowie eine Erneuerung von zwei Francis-Turbinen durch die Firma Ateliers de Charmilles aus Genf notwendig, deren Schaufelzahl von vier auf zwei reduziert wurde. 1958 wandten sich die Betreiber des Werks an Prof. Hermann Grengg von der Technischen Hochschule Graz, um Möglichkeiten eines Aus- oder Neubaues des Werks zu erörtern. Grengg empfahl bereits damals die Sprengung der alten Wehranlage und den Neubau eines Flusskraftwerks. In den darauf folgenden Jahren wurden weitere Alternativen getestet, jedoch keine Realisiert.
Im April 1975 lieferte die Firma SUISELECTRA aus Basel einen Entwurf für einen Ausbau des historischen Werks, bei dem Wehranlage, Ausleitungskanal und Krafthaus erhalten werden konnten. Geplant war die Ergänzung der vier bestehenden Maschinensätze durch eine Rohrturbine mit 5 MW Leistung, die in den neben dem Krafthaus befindlichen Leerlauf eingebaut werden sollte. Bei Bedarf war der spätere Tausch von zwei bestehenden Maschinensätzen gegen eine weitere Rohrturbine geplant. Zusammen mit dem Umbau war auch eine Erhöhung des Stauziels um 120 cm und nahezu eine Verdoppelung der Durchflussmenge vorgesehen. Anfang November 1983 erlosch nach 80 Jahren die Konzession für das alte Lebring-Werk, wodurch eine Entscheidung für einen Neu- oder Umbau getroffen werden musste.
Die STEG reichte im Herbst 1984 ein Baueingabeprojekt für einen kompletten Neubau als Flusskraftwerk mit zwei Maschinensätzen ein, im Dezember wurde die Baubewilligung erteilt. Mit der Durchführung des Projekts wurde die SUISELECTRA betraut. Die Arbeiten begannen im Oktober 1985 an der Baugrube des Hauptbauwerks, die sich etwa 150 m oberhalb des historischen Werks befand, mit der Errichtung einer provisorischen Baubrücke über dem Ausleitungskanal des alten Werks. Oberste Auflage des Neubaus war, dass das alte Werk bis zur Inbetriebnahme des neuen in Funktion bleiben musste, um während des Baues nicht auf die Stromerzeugung in Lebring verzichten zu müssen.
Die Mur wurde östlich in das Augebiet umgeleitet, wo umfangreiche Dichtungsarbeiten in den Umschliessungsdämmen der bis zu 18 m unter dem Wasserspiegel liegenden Baugrube vorgenommen wurden. Im April 1986 begann man mit dem Einbringen von insgesamt 43.000 m³ Beton, für dessen Verbau etwa 40.000 m² Schalungen notwendig waren. Die 3,6 km lange Oberwasserstrecke wurde beidseitig mit bis zu 10 m hohen Dämmen gesichert, die 1,8 km lange Unterwasserstrecke bis zu 2,5 m eingetieft. Da die Fertigstellung der technischen Einrichtung im Winter 1987/88 unmittelbar bevorstand, entschied man im September 1987, die historische Anlage stillzulegen und mit dem Umbau des Krafthauses in die 20 kV-Innenraum-Schaltanlage für das neue Werk zu beginnen.
Die Arbeiten fanden unter großem Zeitdruck statt und konnten drei Monate später zusammen mit der Inbetriebnahme der ersten Rohrturbine abgeschlossen werden. Gleichzeitig sprengte man die alte Wehranlage am Einlauf des Kanals und brach die nicht mehr notwendigen technischen Außenanlagen ab. Im Jänner 1988 wurde der zweite Maschinensatz fertiggestellt und im Juli konnten mit der feierlichen Inbetriebnahme die Bauarbeiten abgeschlossen werden. 1992 ging das Kraftwerk Lebring zusammen mit den anderen Kraftwerken der STEG durch Übernahme in das Eigentum des Verbund über.