A világ villamos energia-termelésének kb. 20%-a vízenergiából származik, összesen kb. 2030 TWh. A hazánkban a jelenleg hasznosítható vízenergia-potenciált 1000 MW-ra becsülik. A készlet 72%-a a Dunára jut. A Tisza 10 %-ot, 100 MW-ot képvisel, amelyből a Tiszalöki és a Kiskörei vízerőművekben összesen 39,5 MW a beépített kapacitású.

A vízenergia hasznosításának számos ismert módszere létezik ;vízierőművek, folyami erőművek, duzzasztással vagy anélkül, árapály erőmű, hullámerőművek, vízimalmok szivattyús energiatárolókkal.

A hasznosítható energia növelése érdekében a vizet duzzasztják, esetleg tárolják, és a vízerőtelepen a turbinákra ejtik, amelyek generátort hajtva termelnek villamos áramot.

A többi alternatív energiaforrással megegyezően a vízenergia is kimeríthetetlen, tiszta, szabadon hozzáférhető és mindenütt rendelkezésre álló, környezetkímélő energiaforrás. Olcsó villamosenergia-előállítás, nincs szükség energia befektetésre, az üzemeltetéshez kis létszámú személyzet is elegendő. A duzzasztást kihasználhatja a mezőgazdaság, ráadásul egy kis ráfordítással közúti hídként is szolgálhat. Ráadásul a hajózási feltételek javulhatnak.

Hazánkban csak kis esésű vízerőművek létesítésére van lehetőség. A vízfolyás medrében elhelyezett vízerőmű a duzzasztással előállított esést hasznosítja.

A vízenergia felhasználásakor egy folyó gravitációs esését egy helyre koncentrálják duzzasztógáttal, vagy malomárokkal. Ezen a helyen turbina vagy vízkerék segítségével generátort, malmot vagy más gépet hajtanak meg, hogy elektromos áramot fejlesszenek, vagy mechanikai munkát végezzenek. Ha elég elektromos energia áll rendelkezésre, akkor az elektromos generátor visszafelé is működtethető, mint villanymotor, amivel vizet vissza lehet pumpálni a magasabban levő víztárolóba későbbi felhasználás céljából.