在河流中落差较大的适宜地段拦河建坝，形成水库，将水积蓄起来，抬高上游水位，形成发电水头，这种开发模式称为堤坝式。由于水电厂厂房在水利枢纽中的位置不同，又分为坝后式和河床式两种形式。

       厂房建在坝的后面，厂房不承受上游水压，全部水压由坝体承受，适用于水头较高的情况。水库的水流经坝体内的压力水管引入厂房推动水轮发电机发电。下图是坝后式水电厂示意图，这也是我国最常见的水电厂形式，如三门峡、刘家峡，丹江口、三峡水电站等。

       水电厂的厂房代替一部分坝体，厂房也起挡水作用，直接承受上游水的压力，因修建在河床中，故名河床式。水流由上游进入厂房，驱动水轮发电机后泄入下游。这种电厂无库容，也不需要专门的引水管道，一般建于中、下游平原河段。葛洲坝水电厂就是这种形式。

       水电厂建筑在山区水流湍急的河道上，或河床坡度较陡的地方，由引水渠道造成水头，而且一般不需修坝或只修低堰，适用于水头很高的情况。

       在适宜开发的河段拦河筑坝'可段的落差由坝集中，坝下游河段的落差由压力引水道集中，而水电厂的水头则由这两部分落差共同形成，这种集中落差的方式称为混合开发模式，由此而修建的水电厂称为混合式水电厂，它兼有堤坝式和引水式两种水电厂的特点。

       河川径流在时间上的分布往往与水电厂的用水要求不相一致。如果水电厂取水口上游没有大的水库，就不能对径流进行调节以适应用水要求，这种水电厂称为无调节水电厂或径流式水电厂。例如引水式水电厂、水头很低的河床式水电厂，多属此种类型。这种水电厂的出力变化，主要取决于天然来水流量，往往是枯水期水量不足，出力很小，而洪水期流量很大，产生弃水。

       如果在水电厂取水口上游有较大的水库，能按照发电用水要求对天然来水流量进行调节，这种水电厂成为调节水电厂。例如堤坝式水电厂、混合式水电厂和有日调节池的引水式水电站，都属此类。

根据水库对径流的调节程度，又可将水电厂分为：

       日调节水电厂库容较小，只能对一日的来水量进行调节，以适应水电厂日处理变化对流量的要求。

       年调节水电厂有较大的水库，能对天然河流中一年的来水量进行调节，以适应发电厂年出力变化(包括日出力变化)和其他用水部门对流量的要求。它能将丰水期多余水量存蓄于库中供枯水期应用，以增大枯水期流量，提高水电厂的出力和发电量。

       多年调节水电厂一般有较高的堤坝和很大的库容，能改变天然河流一个或几个丰、枯水年循环周期中流量变化规律，以适应水电厂和其他用水部门对流量的要求。完全的多年调节水库，弃水很少，可使水电厂的枯水期出力和年发电量得到很大提高。