水庫式水力發電，又稱堤壩式水力發電。是以堤壩儲水形成水庫，其最大輸出功率由水庫容積及出水位置與水面高度差距決定。此高度差稱為揚程又叫落差或水頭，而水的勢能與揚程成正比。

川流式水力發電，又稱引水式水力發電或徑流式水力發電。川流式水力發電站的堤壩相當小，有的甚至沒有堤壩。流經的水若不用作發電就會即時流走。在美國，這種方式的電站產能相當該國耗電量的13.7%(2011年計)。

調整池式水力發電是界於水庫式水力發電及川流式水力發電之間的發電方式，和水庫式水力發電一様會興建攔水壩，形成的湖泊稱為調整池，但調整池只容納一天的水量，因此規模比一般水庫要小。

減少灌溉用水 — 可作大型水庫增大水面表面面積，增加了水的蒸發量，也就減少了下流河水的總量，實質性地減少了可用作灌溉用水。

誘發地震 — 儲水量大及深的水庫會產生巨大壓力，這壓力會改變原有的地殼受力情況而導致地震[12]，歷史上第一次水庫誘發地震在阿爾及利亞於1932年發生，[13]時至今日，有證據證明有最小70次地震與水庫有關。[14]1963年，義大利的一次水庫誘發的地震中有2600人死亡。

按照水源性質，一般為慣常水電站，即利用天然河流、湖泊等水源發電，其次為抽水蓄能電站，與慣常水力電站不同，水流是雙方向，設有上池及下池，白天發電流程與慣常水力電站相同，於夜間電力系統離峰時段，利用原有的發電機當作馬達運轉，帶動水輪機將下池的水抽到上池，如此循環利用，原則上發電後的水並不會排掉，而最後是潮汐電站，即利用海潮漲落所形成的潮汐能發電。