Una centrale idroelettrica sfrutta l'energia dell'acqua in movimento per muovere turbine collegate a dinamo e produrre così elettricità. Più in fretta l'acqua si muove attraverso la centrale, più velocemente saranno azionate le dinamo e più elettricità potrà essere prodotta. Di conseguenza, le centrali idroelettriche di solito sono costruite in corrispondenza di una diga, in cui il differenziale di altezza tra il bacino superiore e quello inferiore può essere sfruttato per aumentare la velocità del flusso d'acqua che attraversa le turbine. Rispetto alle centrali che utilizzano combustibili fossili, quelle idroelettriche producono molte meno emissioni e scorie; inoltre sono anche più efficienti nella conversione dell'energia in elettricità.
Nonostante questo, anche le centrali idroelettriche hanno un impatto sull'ambiente. La costruzione di una diga modifica significativamente l'ecosistema di un fiume; un sistema idroelettrico su grande scala può arrivare a influenzare la cultura e la storia di un popolo. Negli Stati Uniti, la Tennessee Valley Authority ha imposto lo spostamento di migliaia di piccole comunità. In Cina, la costruzione della diga delle Tre Gole ha portato alla distruzione di siti di interesse archeologico e culturale.