L'énergie hydraulique résulte du mouvement de masses d'eau coulant le long des pentes naturelles.

Pour pouvoir transformer cette énergie en travail utile, il est nécessaire de la concentrer, soit en tirant parti de chutes naturelles, soit par l'aménagement d'un barrage de manière à obtenir une hauteur de chute et un débit suffisant pour installer une centrale. L’énergie hydraulique utilise l’énergie des cours d’eau ou des chutes pour transformer la force motrice de l’eau en électricité.
Chutes de Farako - MALI
 
L’eau, par son poids et sa vitesse, actionne une turbine et transforme l’énergie hydraulique en énergie mécanique. La turbine entraîne à son tour une génératrice qui transforme l’énergie mécanique en électricité. Aujourd’hui, l’hydroélectricité représente la première source mondiale de production d’électricité. Comme pour le bois-énergie ou l’éolien, les projets hydrauliques nécessitent une prise en compte globale de l’environnement (faune, flore, paysage) et des activités locales (pêche de loisir, canoë kayak, etc.).
Les petites centrales hydroélectriques s’intègrent plus facilement à l’environnement que leurs grandes sœurs, du fait de leur faible taille et de leur mode de fonctionnement sans stockage, sans eau stagnante, au fil de l’eau.

Les petites centrales hydroélectriques fournissent une énergie de qualité, abondante et respectueuse de l’environnement. Elles apportent des revenus stables et importantes dans des zones souvent déshérités et constituent ainsi un excellent outil de développement local.

Pour les faibles dénivellations, un dispositif retient l’eau et laisse échapper une fraction du débit vers les turbines.
Pour les grandes dénivellations, des conduits suivent la pente de la montagne pour amener l’eau vers les turbines.