中国湖北省的三峡水电站仍然是世界上最大的水电站，总装机容量为22.50 GW;位于巴西和巴拉圭的伊泰普水电站是世界第二大水电站，装机容量为14.00 GW。不过，伊泰普水电站所处的巴拉那河水量丰沛且季节分布相对均衡，几乎可以全年满负荷发电;而三峡水电站则每年都会经历约6个月的枯水期，从而限制了其发电量。

总装机容量14.00 GW 的伊泰普水电站，从1997年到2013年，连续16年成为世界上发电量最大的单体水电站，2013年曾创造了年发电量98.63 TWh 的历史纪录。2014年，三峡水电站全年发电量达到98.8 TWh，创造了新的发电量世界纪录，首次成为世界上年度发电量最大的水电站。

水力发电分为四种类型：常规水电站、抽水蓄能电站、径流式水电站和潮汐能电站，其中常规水电站占主导地位。

1、常规水电站(Conventional Hydroelectric Power Stations)

常规水电站是利用天然河流、湖泊等水能的发电站。目前世界上最大的水力发电站是在中国的三峡发电站(Three Gorges Dam)，装机容量达22500MW。

世界上最高的大坝在中国雅砻江上流的锦屏-I大坝(Jinping-I Dam)，混凝土高拱坝，坝高305米，2013年建成。2020年最高的大坝将是大渡河上的双江口大坝(Shuangjiangkou Dam)，坝高312米。

世界上最大的坝体是巴基斯坦塔贝拉大坝(Tarbela Dam)，1976年建成，构筑物高达143米，体积为153百万立方米，装机容量3478MW。

世界上储水量最多的大坝是津巴布韦和赞比西的赞比西河上的卡里巴大坝(Kariba Dam)，其次为俄罗斯安加拉河上的布拉茨克大坝(Bratsk Dam)和加纳沃尔特湖的阿科松博坝(Akosombo Dam)。我国丹江口大坝(Danjiangkou Dam)居第20位。

2、抽水蓄能电站(Pumped Storage Power Station)

抽水蓄能电站一般利用电力系统多余的电量(汛期、假期或后半夜低谷电量)，将下水库的水抽到上水库储存;在系统负荷高峰时，将上水库的水放下，由水轮机驱动水轮发电机发电。具有调峰填谷的双重作用，是电力系统最理想的调峰电源。此外，它还可以调频、调相、调压和作为备用，对保障电网的安全优质运行和提高系统经济性具有重大作用。

抽水蓄能电站本身不产生电能，而是在电网中起协调发电与供电矛盾的作用;在短时间负荷高峰时调峰作用巨大;启动及出力变化快，可保证电网的供电可靠性，提高电网的供电质量。

世界上第一座抽水蓄能电站是瑞士于1879年建成的勒顿抽水蓄能电站。当今世界上最大的抽水蓄能电站是美国巴斯康蒂抽水蓄能电站，装机容量达3003MW，其次为中国惠州抽水蓄能电站，装机容量为2448 MW，广东抽水蓄能水电站(Guangdong Pumped Storage Power Station)，装机容量为2400MW。

3、径流式水电站(run-of-the-river hydroelectric power station)

径流式水电站，又称“无调节水电站”，指大坝两边没有高山又没有库容，河水流过时发电的电站。水电站的出力完全取决于河川径流量的大小，对天然水流(河川径流)无调节能力。为了充分发挥设备的效益，径流式水电站多在负荷曲线的基荷部分工作。无调节水库的电站称为径流式水电站。此种水电站按照河道多年平均流量及所可能获得的水头进行装机容量选择。

全球径流式水电站第一位是巴西的“吉拉乌大坝”，美国的“约瑟夫酋长大坝”已经从第一位降低到第三位。

4、潮汐能电站 (Tidal Power Stations)

潮汐能电站是利用海水周期性涨落运动中所具有的能量来发电的发电站，其水位差表现为势能，其潮流的速度表现为动能。这两种能量都可以利用，是一种可再生能源。

潮汐发电是以因潮汐引致的海洋水位升降发电。一般都会建水库储内发电，但也有直接利用潮汐产生的水流发电。

世界上最大的潮汐电站是韩国始华湖潮汐电站(Sihwa Lake Tidal Power Station)，装机容量为254MW。中国最大的潮汐电站是江厦潮汐电站(Jiangxia Tidal Power Station )，装机容量仅为3.9MW。

拟建中的俄罗斯勘察加半岛品仁纳湾潮汐电站( Penzhin Tidal Power Plant)，装机容量达87100MW，年发电量可达200TWh，将成为世界上最大的潮汐电站。