Ljudje že dolgo izkoriščamo moč naravno tekoče vode, da si olajšamo življenje. Pred izumom elektrike so rečne slapove uporabljali za premikanje turbin, ki so poganjale mline, ki so lahko pšenico zmleli v moko veliko hitreje kot katera koli človeška roka. Ti stroji niso bili le tako učinkoviti, da se uporabljajo še danes, ampak so postali mehanski osnova za generatorje, ki bi lahko ustvarjali elektriko iz gibanja padajoče vode, ali hidroelektričnost.
Ustvarjanje hidroelektrarne se začne z vodno turbino. Ta naprava je sestavljena iz kotnih rezil, ovitih okoli kolesa. Njegovo delovanje je analogno delovanju vrtišča s turbino, ki se vrti, ko pride v stik z vodo, ki se premika. Ko je turbina postavljena na pot padajoče vode, turbina premakne gred, ki nato poganja električni generator.
Tip električnega generatorja, ki se običajno uporablja za pogon vodnih turbin, je standardni elektromagnetni generator. Ta stroj deluje za pretvorbo mehanske energije (energije premikajočih se predmetov) v električno energijo. To se naredi z napravo, ki premika magnete okoli vodnika in ustvarja elektromagnetno polje, ki se nato zbira kot elektrika.
Medtem ko se hidroelektrična energija lahko pridobiva iz naravno obstoječih slapov, večina hidroelektrarn proizvaja vodo iz umetnih slapov. Ti slapovi so narejeni z gradnjo jezov, ki omejujejo naravni tok reke v kanale, kjer bo voda poganjala turbine. Ta postopek poveča učinkovitost zbiranja energije, ker nadzor pretoka vode ustvarja višji tlak na manjšem območju.
