Minden hőerőmű átalakítja a hőenergiát mechanikai energiává, majd villamos energiává. Ez úgy történik, hogy hő segítségével gőzzé alakítják a vizet, majd a gőzt egy turbinára irányítják. A gőz megfordítja a turbina lapátjait, a hőt mechanikai energiává alakítva. Ez viszont működteti a generátort, amely áramot hoz létre.
Azokat az erőműveket, amelyek olajat égetnek áramtermelés céljából, olajtüzelésű üzemeknek nevezzük. Általános elvben és működésben nem különböznek a fosszilis tüzelésű unokatestvéreiktől, a széntüzelésűektől és földgáztüzelésű erőművek, sőt egyesekben hasonlóak a geotermikus és atomerőművekhez tiszteletben.
Az olaj és más kőolajtermékek villamos energia előállításának másik módja a belső égésű motor, amely a motor átalakításával működik robbanásveszélye a kőolaj és származékai közvetlen mechanikai energiává égetésének, majd a mechanikai erő felhasználásának a generátor. Ennek a rendszernek a benzinüzemű változata a világ minden hagyományos motorjában megtalálható. Az olajtüzelésű motorok gyakran fordulnak elő olyan helyzetekben, amikor rögzített generátorra van szükség, de az energiaigény túl kicsi ahhoz, hogy a gőzturbina gyakorlatias legyen.