Људи већ дуго користе снагу воде која тече природно како би живот учинили угоднијим. Пре изума електричне енергије речни водопади су се користили за померање турбина, које су покретале млинове који су могли да мељу пшеницу у брашно далеко брже од било које људске руке. Не само да су ове машине биле толико ефикасне да се користе и данас, већ су постале и механичке основа за генераторе који би могли да стварају електричну енергију од кретања воде која пада, или хидроелектричност.
Стварање хидроелектричне енергије започиње воденом турбином. Овај уређај се састоји од угластих лопатица омотаних око точка. Његов рад је аналоган раду зупчаника са турбином која се окреће када долази у контакт са покретном водом. Када се турбина постави на путу пада воде, турбина помера осовину која заузврат напаја електрични генератор.
Тип електричног генератора који се обично користи за погон водених турбина је стандардни електромагнетни генератор. Ова машина ради на претварању механичке енергије (енергије покретних предмета) у електричну енергију. То се постиже помоћу уређаја који покреће магнете око проводника, стварајући електромагнетно поље које се затим сакупља као електрична енергија.
Иако се хидроелектрична енергија може генерисати из природно постојећих водопада, већина хидроелектрана воду генерише из водопада које је направио човек. Ови водопади настају изградњом брана које ограничавају природни ток реке у канале у којима ће вода напајати турбине. Овај поступак максимизира ефикасност сакупљања енергије јер контрола протока воде ствара већи притисак на мањем подручју.