Для получения электроэнергии используется энергия водных потоков. Первичными двигателями на ГЭС являются гидротурбины, приводящие во вращение синхронные гидрогенераторы.
· Как и КЭС, гидроэлектростанции обычно удалены от центров потребления, так как место их строительства определяется, в основном, природными условиями. Сток большинства рек неравномерен в течение года и по годам, поэтому там, где это возможно, сооружают водохранилища сезонного и многолетнего регулирования.
· Электроэнергия, вырабатываемая ГЭС, выдается в энергосистему на высоких и сверхвысоких напряжениях.
· Станции высокоманевренные, допускают частые пуски и остановы агрегатов, поэтому их стремятся использовать в пиковой и полупиковой части графика нагрузок, пользуясь возможностями суточного регулирования стока.
· Технология производства электроэнергии на ГЭС довольно проста и легко поддается автоматизации.
· Благодаря меньшим эксплуатационным расходам себестоимость электроэнергии на ГЭС, как правило, в несколько раз меньше, чем на тепловых электростанциях; к.п.д. около 85%.
· Отличительной особенностью ГЭС является небольшое потребление электроэнергии на собственные нужды. Это объясняется отсутствием на ГЭС крупных механизмов в системе собственных нужд.
· В маловодные годы ГЭС могут не обеспечивать требуемой выработки электроэнергии.
· Для создания водохранилищ затапливаются полезные площади (пахотные земли и леса), а случалось - и исторические памятники, создаются препятствия для судоходства и естественного хода ценных пород рыб на нерест, большие площади водохранилищ изменяют микроклимат.
· Сроки строительства крупных ГЭС больше, чем КЭС такой же мощности.