По сути, современная гидроэлектростанция состоит из водохранилища, плотины, напорных водоводов, турбин и генераторов. Водохранилище хранит «топливо» и позволяет операторам контролировать количество воды, подаваемой в турбины. Оно также служит в качестве декантера: большая часть грязи и мусора в воде оседает на его дне, вдали от зоны забора.
Вода из водохранилища подается на турбины через водозабор (затворы плотины) и напорный водовод. Система фильтрации на входе дополнительно очищает воду, чтобы гарантировать, что в ней нет (относительно) взвешенных твердых частиц, которые могут повредить лопасти турбины. Гидравлические системы - регулятор, тормоза, органы управления заслонкой - работают вместе, открывая и закрывая отверстия, которые позволяют воде течь вниз по потоку от водохранилища.
Существует три основных типа гидротурбин, которые отличаются в основном формой и конфигурацией лопастей: турбина Фрэнсиса, турбина Каплана и турбина Пелтона, названные в честь своих изобретателей. Независимо от конструкции турбина преобразует кинетическую энергию движущейся или падающей воды в механическую. Турбина соединена валом с ротором генератора, преобразующего механическую энергию в электричество. Для максимальной эффективности турбины изготавливаются индивидуально для каждой гидроэлектростанции.
Есть накопитель с водой наверху - водохранилище. С высоты плотины в русло реки падает вода и своей силой раскручивает турбины генераторов электричества.