三门峡水库的惨痛教训主要包括以下几点：
设计目的未实现
三门峡工程的主要目的没有能够实现，即通过抬高水位来降低流速，加速上游淤积，从而加剧了上游渭河地区的水灾。
泥沙问题估计不足
在三门峡工程论证时，对入库泥沙量估计过分乐观，预计的入库泥沙量偏低，没有充分考虑上游水土保持和水库的作用。
高水位蓄水运行问题
在多沙河流上的水库，不应采用高水位蓄水运行方式，而应采用“蓄清排浑”的方式，在汛期低水位时，建筑物要有足够的泄洪排沙能力。三门峡工程未能有效处理这一问题。
水库末端淤积问题
三门峡工程没有处理好水库末端渭河河谷的淤积问题，导致水库末端在涪凌的蔺县附近基本保持天然河道状态，而重庆港区则完全处于天然河道畅泻状态。
泄流排沙设施不足
大坝蓄水后，未能设计足够的泄流排沙孔洞，导致黄河下游河床未能得到有效刷深，反而使黄河变成了一条“泥浆河”。
对下游地区的影响
三门峡水库的建设导致下游地区的洪涝灾害得到一定程度的解决，但同时也带来了严重的负面影响，包括沿岸百姓的庄稼和房子受损、绿色植被遭破坏、地下水无法排出、良田盐碱化和沼泽化等。
公众和专家的反对
早在工程决策阶段，就有一些专家如清华大学教授黄万里反对在三门峡建坝，认为此地黄沙多，建坝只会后患无穷。
综上所述，三门峡水库的惨痛教训主要在于设计上的缺陷和对泥沙问题的估计不足，导致了一系列严重的环境和社会问题。这些教训为后续的黄河治理开发提供了宝贵的经验。
