กังหันไฮดรอลิกเป็นเครื่องจักรที่แปลงพลังงานจากการเคลื่อนที่ของน้ำให้เป็นแรงหมุนของเพลา เพลาหมุนสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า ความแตกต่างที่สำคัญของกังหันไฮดรอลิกอันหนึ่งจากอีกอันหนึ่งคือไม่ว่าจะเป็นแบบปฏิกิริยาหรือแบบอิมพัลส์ หมวดหมู่เหล่านี้แบ่งออกเป็นการออกแบบที่เฉพาะเจาะจงรวมถึงฟรานซิส, แคปแลน, เพลตัน, ทูร์โก, และกังหันไหลข้าม
กังหันปฏิกิริยาจะสร้างการหมุนโดยการแนบเพลากับล้อที่แนบมาในกล่องเพื่อให้มีแรงดันน้ำและปฏิบัติการโดยการจุ่มลงในการไหลของน้ำ ใบมีดทำมุมรอบ ๆ เพลาบนกังหันไฮดรอลิกแบบทำปฏิกิริยาทำให้แรงยกสูงขึ้นและแรงจากน้ำและแปลงเป็นการหมุน โดยทั่วไปแล้วกังหันปฏิกิริยาจะทำงานโดยมีระดับหัวต่ำถึงปานกลางหรือระดับแรงดันน้ำ
กังหันไฮดรอลิกชนิดหนึ่งทำปฏิกิริยาคือการออกแบบของฟรานซิส ทางเข้าของรูปทรงเกลียวนำน้ำเข้าสู่พวงมาลัยหรือทางวิ่ง ใบพัดที่ปรับได้จะช่วยนำทางน้ำกับนักวิ่งในมุมที่ต้องการ ความดันและการไหลของน้ำจะเปลี่ยนไปเมื่อปฏิกิริยากับนักวิ่งทำให้เกิดแรงบิด
Kaplan หรือใบพัดกังหันเป็นรูปแบบที่แตกต่างกันในประเภทปฏิกิริยา การออกแบบประกอบด้วยใบพัดเพื่อเป็นแนวทางในการไหลของน้ำและใบพัดบนเพลาใบพัดคล้ายกับใบพัดของเรือ ใบมีดสามารถปรับได้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดผ่านระดับความดันหากมีการไหลของน้ำเพียงพอจึงทำให้การออกแบบนี้มีความยืดหยุ่นมาก
กังหันอิมพัลส์สร้างการหมุนผ่านแรงของกระแสน้ำที่พุ่งเข้าหาชุดของถังหรือถ้วยรอบ ๆ เพลา ถังไม่ได้แช่ในน้ำ แต่ถูกย้ายโดยกระแสน้ำ ความเร็วของน้ำจะเพิ่มขึ้นโดยบังคับให้มันผ่านหัวฉีดก่อนที่จะชนถัง กังหันอิมพัลส์สามารถทำงานในระดับหัวที่สูงและไม่ต้องใช้ล้อในการหุ้ม
รุ่น Pelton ของกังหันไฮดรอลิกอิมพัลคือล้อ Pelton มีชุดของถังในวงแหวนรอบเพลา ถังถูกแบ่งตรงกลางดังนั้นแรงของน้ำจากหัวฉีดจะไม่ถูกบล็อกโดยถังหนึ่งจากการเข้าถึงถัดไป น้ำโค้งรอบรูปร่างของถังกลมแต่ละอันผ่านเกือบ 180 °และความเร็วลดลงอย่างมาก น้ำที่ชะลอตัวจะหยดลงในช่องทางปล่อยใต้กังหัน
อีกแรงกระตุ้นกังหันคือการออกแบบ Turgo หน่วยนี้คล้ายกับล้อ Pelton แต่ที่เก็บข้อมูลจะแบนบนขอบหนึ่งที่ล้อมรอบด้วยวงดนตรีที่ล้อมรอบ หัวฉีดนำน้ำไปที่ถังเพื่อให้เข้าสู่ด้านหนึ่งและปล่อยออกอีกด้านหนึ่ง Turgo จัดการกับความเร็วที่สูงกว่าการกำหนดค่า Pelton โดยใช้ล้อที่เล็กกว่าเพราะน้ำที่ไหลเข้าไม่ได้ผสมกับการปล่อย
Cross-flow turbine ใช้งานกับใบพัดรูปกลองที่ปลายทั้งสองด้านและเข้าร่วมกับแผ่นกลมที่บางครั้งมีลักษณะเป็นเกลียวหรือแบบเกลียวคู่ หัวฉีดของกังหันไฮดรอลิกนี้จะส่งน้ำผ่านโรเตอร์เพื่อให้น้ำสัมผัสกับใบมีดสองครั้งก่อนที่จะหมดพลังงาน เครื่องกังหันแบบ Cross-flow สามารถทำงานได้ด้วยหัวที่น้อยมากแม้จะมีการไหลที่มาก
