月牙灣位於日月潭的南側，是日月潭月潭區域內一處寧靜且風景優美的水灣。這裡水域寬廣且水質清澈，因船隻不行駛於此水域，保持了湖面平靜如鏡的美景，被視為日月潭的秘境之一。月牙灣沿岸設有自行車道，騎行時可欣賞豐富的生態與林相，還能遠眺慈恩塔，景色宜人。
月牙灣水域寬廣，是日月潭所有開放無動力水上遊憩活動區域中面積最大的，適合從事SUP活動，從破曉的日出到日落前的每個時段都有不同的風貌。每年暑假，月牙灣也是全國划船錦標賽的舉辦地點，水上活動熱鬧非凡，吸引眾多運動愛好者與遊客觀賞及參與。
此處同為頭社壩所在之處，是日月潭水力發電系統的重要攔水壩之一。頭社壩與水社壩共同攔截水源，將日月潭由天然湖泊改造成蓄水水庫，使湖面面積大幅擴展。壩體結構穩固，周邊環境自然優美，成為遊客散步與賞景的好去處。