Nhà máy điện Phú Mỹ ra đời ngày 15/02/1997 với 2 tổ máy tuabin khí đầu tiên, thuộc dự án Phú Mỹ 2.1, tổng công suất 288 MW, chu trình đơn để đáp ứng nhu cầu tăng trưởng điện phục vụ cho công cuộc xây dựng và phát triển đất nước, đồng thời tiêu thụ một sản lượng khí đồng hành được tận dụng trong quá trình khai thác các giếng dầu của mỏ Bạch Hổ.

Ngày 04/10/2005, Nhà máy điện Phú Mỹ được Thủ tướng Chính phủ ký quyết định chuyển đổi thành Công ty TNHH một thành viên Nhiệt điện Phú Mỹ (gọi tắt là Công ty Nhiệt điện Phú Mỹ), thuộc Tổng công ty Phát điện 3 - EVNGENCO 3.

Hiện công ty đã quản lý vận hành 13 tổ máy phát điện có tổng công suất là 2.540 MW, là đơn vị phát điện có công suất lắp đặt cao nhất hiện nay và chiếm khoảng 6,6% công suất của hệ thống điện Việt Nam.

Hàng năm, các nhà máy điện Phú Mỹ cung cấp cho hệ thống điện quốc gia hơn 16 tỷ kWh, chiếm khoảng 26% sản lượng điện phía Nam và khoảng 11% sản lượng điện toàn hệ thống điện.

Vào những ngày cao điểm mùa khô hàng năm, mỗi ngày, Công ty sản xuất từ 50 - 57 triệu kWh, chiếm khoảng 17% tổng sản lượng điện toàn hệ thống.