Mennesker har længe brugt kraften i naturligt strømmende vand for at gøre livet mere bekvemt. Før opfindelsen af elektricitet blev flodvandfald brugt til at flytte turbiner, der drev møller, der kunne male hvede til mel langt hurtigere end nogen menneskelig hånd. Ikke kun var disse maskiner så effektive, at de stadig bruges i dag, men de blev de mekaniske grundlag for generatorer, der kunne skabe elektricitet ved bevægelse af faldende vand, eller vandkraft.
Oprettelsen af vandkraft begynder med en vandturbine. Denne enhed består af vinklede knive viklet rundt om et hjul. Driften er analog med et pinhjul, hvor turbinen drejer, når den kommer i kontakt med vand i bevægelse. Når turbinen placeres i faldet til vand, bevæger turbinen en aksel, der igen driver en elektrisk generator.
Den type elektriske generator, der generelt bruges til at drive vandturbiner, er en standard elektromagnetisk generator. Denne maskine arbejder på at omdanne mekanisk energi (energien fra bevægelige genstande) til elektrisk energi. Dette gøres gennem et apparat, der bevæger magneter omkring en leder og genererer et elektromagnetisk felt, der derefter opsamles som elektricitet.
Mens vandkraft kan genereres fra naturligt eksisterende vandfald, genererer de fleste vandkraftanlæg vand fra menneskeskabte vandfald. Disse vandfald er lavet ved at bygge dæmninger, der begrænser den naturlige strøm af en flod i kanaler, hvor vandet vil drive turbiner. Denne proces maksimerer effektiviteten af energiindsamling, fordi styringen af vandgennemstrømningen skaber højere tryk i et mindre område.