سد گلستان در شهرستان گنبد کاوس در حدود12 کیلومتری شمال شرقی شهر گنبد کاووس بر رودخانه گرگان رود احداث گردیده است. سد گلستان از نوع سدهای خاکی همگن می باشد و شاخه اصلی آن از ارتفاعات کوه های شرق استان سرچشمه می گیرد.

استان گلستان از مناطق سیل‌خیز ایران می‌باشد. از جمله اقدامات انجام شده جهت کنترل سیل در این استان احداث سدهای گلستان و بوستان بر روی رودخانه گرگانرود می‌باشد. هدف از احداث آن توسعه اراضی ساحل راست گرگانرود با استفاده از سیستم آبیاری تحت فشار در سطح 5600 هکتار خالص اراضی، کمک به بهبود اراضی فعلی شبکه آبیاری سد وشمگیر معادل 9200 هکتار و کنترل و مهار سیلاب‌های مخرب سالانه می‌باشد.

ارتفاع سد گلستان از پی 25متر وارتفاع از کف رودخانه 17 متر، طول تاج سد 1367 متر، ضخامت تاج سد در پی 200 متر وعرض تاج 10 متر است و حجم مخزن در تراز نرمال 56 میلیون متر مكعب می‌باشد.

طراحی اولیه و ظرفیت تنظیم و نیز توان عبور آب کانال های آبیاری شبکه سد گلستان برای 60 درصد غلات و 40 درصد کشت تابستانه (ذرت) بوده است. آبیاری حدود 2050 هکتار از اراضی حد فاصل سد گلستان  و سد وشمگیر بر اساس کشت پنبه از اهداف دیگر سد می باشد.

استفاده دو منظوره از مخزن سد برای پرورش ماهی هم زمان با استفاده از آب جهت زراعت، طی چند سال متوالی به صورت آزمایشی انجام گرفت.

ایستادگی سد گلستان در برابر سیل های سال های اخیر هر چند موجب پیشگیری از خسارات فراوانی به استان گردیده ولی باعث شده است که حدود 24 میلیون متر مکعب از حجم ذخیره آن با رسوب پر شده وحجم ذخیره سازی سد کاهش یابد.