هي تلك الطاقة المتولدة اما طبيعياً من سقوط المياه من المنحدرات والمرتفعات العالية كالشلالات والمساقط المائية ، أو صناعياً من المياه المتدفقة من الخزانات والسدود ، وللمناخ دور مهم في وفرة هذا النوع من مصادر الطاقة ، إذ ليس كل دول العالم تتوافر فيها الشلالات ، كما إنه ليس كل الدول بأمكانها أن تبني الخزانات والسدود، إذ إن ذلك يرتبط بعوامل متعددة أهمها طبيعة التساقط الغزير الذي يزود الأنهار والشلالات بالمياه المتدفقة فيها.
استغل الانسان طاقة المياه قبل استغلاله أنواع الوقود الأحفوري ، إذ استخدم طاقة الماء الساقط دون تحويلها الى طاقة كهربائية في تشغيل منافيخ أفران الحديد ورشه ، وفي تحريك أنوال النسيج ، وفي طواحين طحن الحبوب ، وإدارة العجلات الخشبية لرفع الماء من الأنهار للري الا إن هذا الاستخدام المباشر للطاقة المائية كان يجابه ببعض المشاكل منها:
1ـ ضرورة إنشاء الطواحين والمعامل حيث توجد المساقط المائية أو الأنهار السريعة الجريان وهذه كثيراً ما توجد في مناطق غير مناسبة كان تكون مناطق وعرة بعيدة عن السهول وعن مناطق الزراعة وتركز السكان وصعبة الوصول.
2ـ كانت تلك الطواحين والمصانع لا تعمل وقت حدوث الفيضانات الشديدة ، ووقت انخفاض درجات الحرارة لاسيما دون الصفر المئوي.
3ـ كانت تلك الطواحين والمصانع لا تعمل وقت انخفاض منسوب المياه لعدم وجود المياه الكافية لإدارتها.
4ـ لم يكن بالإمكان إستغلال المجاري ذات المساقط المائية القوية عن طريق بناء سدود صخرية أو خشبية.
وفقاً لذلك اضمحلت قيمة الطواحين والمصانع التي تعتمد على قوة المياه بعد اختراع الآلات والمكائن التي تسير بقوة البخار او الاحتراق الداخلي باستعمال الفحم ، الا إن الطاقة المائية أخذت تستعيد مكانتها في أواخر القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين بعد أن أمكن تحويلها الى طاقة كهربائية بمساعدة عدة عوامل أهمها:
1ـ صناعة الاسمنت الذي يستعمل في بناء السدود والخزانات الضخمة ، اذ أمكن بواسطته رفع المياه في الأنهار الى ارتفاع كبير ، مما أدى الى تكوين شلالات اصطناعية ، فضلاً عن إنها تقوم بخزن المياه واستخدامها وقت انخفاض منسوب الماء في الأنهار.
2ـ اختراع التوربينات Turbines: التي ساعدت عن استغلال الضغط المتولد نتيجة سقوط الماء على أسفل المجرى المائي بدلاً من إستغلال ثقل الماء فقط ، وهذا جعل في الإمكان إستغلال أي كمية من المياه تسقط من ارتفاع بسيط.
3ـ استخدام المولد الكهربائي Generator : الذي يدار بواسطة التوربين ويساعد على تحويل الطاقة الحركية الناتجة عن سقوط الماء الى طاقة كهربائية.
4ـ صناعة الداينموDynamo : الذي يحول الطاقة الكهربائية الى طاقة حركية مرة ثانية لإدارة المحركات والآلات في المعامل والمصانع.
5ـ استخدام الاسلاك المعدنية شديدة المقاومة لنقل التيار الكهربائي بسرعة فائقة الى مسافات بعيدة حيث مراكز الاستهلاك ، وهذا حرر المصانع والمعامل من ضرورة إنشائها حيث تواجد المساقط المائية والشلالات والمجاري السريعة التي توجد في مناطق غير مناسبة رغم أن العديد من دول العالم تسقط عليها أمطار غزيرة وتضاريسها أوجدت مساقط مائية أو شلالات أو أنهار ذات مياه وفيرة ، الا إن ما يستغل منها في توليد الطاقة الكهرومائية يكاد يتركز معظمه في الدول المتقدمة مثل اميركا الشمالية واوربا واليابان ، أما قارتي أفريقيا وآسيا فرغم إنها تعدان من أكبر القارات في توفير مصادر الطاقة المائية الا إن ما يستغل فيها فهو محدوداً جداً ، بسبب الاعتماد الرئيسي على النفط والغاز الطبيعي في توليد الطاقة الكهربائية ، أما بالنسبة الى الوطن العربي فأنه وبسبب وفرة النفط والغاز الطبيعي في كثير من دوله ، وصفة الجفاف التي تلازم مناخه ، وقلة المساقط المائية والانهار الجارية فيه ، جعلته فقيراً في إنتاج الطاقة الكهرومائية ، التي تكاد تنحصر حيث توجد الأنهار الكبيرة الدائمة والتي أقيمت عليها السدود والخزانات وبشكل محدود كما في العراق ومصدر والسودان وسوريا.