大唐国际托克托发电有限责任公司成立于1995年11月，由大唐国际发电股份有限公司、北京能源投资(集团)有限公司、内蒙古蒙电华能热电股份有限公司三家企业共同组建。
公司一期工程安装两台60万千瓦湿冷机组，分别于2003年6月、7月投产发电;二期工程安装两台60万千瓦湿冷机组，分别于2004年7月、9月投产发电;三期工程安装两台60万千瓦空冷脱硫机组，分别于2005年9月、11月投产发电;四期工程安装两台60万千瓦机组，分别于2006年6月、8月投产发电，所产电力全部通过500千伏高压输电线路直接输送到京津唐电网。同时公司承担建设的呼和浩特国能电力有限责任公司的两台30万千瓦机组也已于2007年底投产发电。至此，公司总装机容量达到540万千瓦，成为国内目前最大的火力发电企业。