Vid relativt små fallhöjder, 5-35 m, bygger man in hela maskinstationen i en dammbyggnad (se bild till vänster). Man använder i detta fallhöjdsområde en kaplanturbin. Vattnet leds in i en spiral för att öka dess hastighet och fördela trycket jämnt. Med hjälp av löphjulet överförs vattnets rörelse- och tryckenergi till mekanisk energi i turbinaxeln. Vattenflödet regleras dels med hjälp av s.k. ledskenor och dels genom vridning av löphjulsskovlarna. Tack vare denna dubbla reglering uppnår man med Kaplanturbinen en hög verkningsgrad i ett stort flödesområde.
Turbinen är i flertalet större maskiner direktkopplad till en generator som omvandlar den mekaniska energin i axeln till elenergi. Vattnet leds ut genom en stålbeklädd utloppsdel som benämns sugrör.
Fallhöjden är här praktiskt taget densamma som nivåskillnaden mellan vattennivåerna uppströms och nedströms dammen eftersom strömningsförlusterna i det korta spiralintaget är små.

Vid större fallhöjder använder man sig av Francis- eller Peltonturbiner. I Francisanläggningar är maskinstationen i allmänhet ursprängd i berget. Vattnet leds till och från turbinerna i bergtunnlar. Fallhöjden motsvaras här av höjdskillnaden mellan vattennivåerna vid inloppet till tilloppstunneln och vid utloppet från avloppstunneln. En mindre del av denna s.k. geodetiska fallhöjd går förlorad på grund av strömningsförlusterna i tunnelsystemet.

En svårighet hos Francisturbinen är att man inte kan stänga av vattenflödet hur snabbt som helst (vid nödstopp eller lastfrånslag) eftersom man då får mycket kraftiga tryckstötar (vattenslag) i turbinspiralen och tilloppstuben. Peltonturbinen har inte detta problem eftersom varje strålmunstycke är försett med en deflektor som snabbt kan fällas in i strålen och avlänka denna. Härigenom bortleds vattenstrålarna och deras energi från löphjulet utan att vattenflödet i tilloppsledningen till turbinen behöver minskas.