Хората отдавна използват силата на естествено течащата вода, за да направят живота по-удобен. Преди изобретяването на електричество, речните водопади са били използвани за преместване на турбини, които са задвижвали мелници, които са могли да смилат пшеница в брашно далеч по-бързо от всяка човешка ръка. Тези машини не само бяха толкова ефективни, че се използват и до днес, но и станаха механични основа за генератори, които биха могли да създават електричество от движението на падаща вода, или хидроелектричество.
Създаването на водноелектрическа енергия започва с водна турбина. Това устройство се състои от ъглови остриета, увити около колело. Работата му е аналогична на тази на въртящото се колело с въртящата се турбина, когато влиза в контакт с движеща се вода. Когато турбината е поставена по пътя на падащата вода, турбината движи вал, който от своя страна захранва електрически генератор.
Типът електрически генератор, който обикновено се използва за захранване на водни турбини, е стандартен електромагнитен генератор. Тази машина работи за преобразуване на механичната енергия (енергията на движещите се обекти) в електрическа енергия. Това се прави чрез апарат, който движи магнити около проводник, генерирайки електромагнитно поле, което след това се събира като електричество.
Докато хидроелектричеството може да се генерира от естествено съществуващи водопади, повечето водноелектрически централи генерират вода от водопади, създадени от човека. Тези водопади са направени от изграждане на язовири, които ограничават естествения поток на река в канали, където водата ще захранва турбини. Този процес максимизира ефективността на събирането на енергия, тъй като контролът на водния поток създава по-високо налягане в по-малка площ.