Generatorji so stroji, ki pretvarjajo mehansko energijo v električno. Mehanska energija je lahko padajoča voda, parni tlak ali moč vetra. Električna energija je lahko izmenični tok (izmenični tok) ali enosmerni tok (enosmerni tok). Osnovno načelo generatorja je bilo odkrito leta 1820. Osnovni deli generatorja so žica, magneti in vrtljiva os. Ko se žica premika skozi magnetno polje, povzroči pretok elektronov v žici.
Rotor
Rotor je osrednja os generatorja - to je del, ki se obrača. Nekatera oblika mehanske energije obrača rotor za proizvodnjo električne energije. Rotor je podprt na obeh koncih in je ovit z neprekinjenimi zankami ene žice. Žica je običajno emajlirana bakrena žica - žica mora biti izolirana tako, da ko se zanke navite žice med seboj dotaknejo, ni kratkega stika. Emajliranje je najcenejši način izolacije žice in zagotavlja tudi tanko izolacijo, tako da ima lahko rotor največje število navitij. Več kot je navitij, več električne energije bo proizvedeno.
Stator
Stator je fiksni del generatorja, ki obkroža rotor. Stator zagotavlja magnetno polje, ki bo povzročilo pretok elektronov v žici predilnega rotorja. Pri večjih generatorjih so magneti v statorju pravzaprav elektromagneti - zanke iz žice okoli železnega jedra. Električna energija za napajanje elektromagnetov prihaja neposredno iz rotorja. To pomeni, da obstaja aksilarna metoda za napajanje elektromagnetov, dokler rotor ne začne proizvajati elektriko, vendar je to veliko boljše kot imeti ogromne magnete, ki bi bili potrebni za delovanje velikega generator. V majhnih generatorjih - na primer generatorjih, ki jih poganjajo kolesna kolesa za oskrbo z električno energijo za kolesarske žaromete - so v statorjih trajni magneti.
Prstani in ščetke
Za zajemanje električne energije, proizvedene v eni žici rotorja, jo je treba uporabiti na nek način in jo poslati po paru žic. Standardni način za to je pritrditev koncev rotorske žice na dva obroča na enem koncu ali rotorju. Na teh kovinskih obročih se vozijo kovinske ščetke, izhodne žice iz generatorja pa so pritrjene na dve kovinski ščetki. Magnetno polje statorja povzroči električni tok v navitju žice rotorja, ki povzroči, da se vsak obroč vklopi postanejo negativni in pozitivni v rednem ciklu, ko rotor prehaja severni in južni pol magneta polje. Nihajoči pozitivni in negativni potenciali v obročih se prenesejo na ščetke in nato po žicah. Z razdelitvijo vsakega obroča na dva dela in uporabo dveh žic v navitju lahko zagotovite, da pozitivni potencial gre vedno na isto žico, negativni potencial pa vedno na drugo žico žica. Generatorji s trdnimi obroči proizvajajo izmenični tok, generatorji z deljenimi obroči pa enosmerni tok.