La energía eléctrica se produce mediante la transformación de otros tipos de energía, a saber: química, radiante o luminosa y mecánica.
El ejemplo más sencillo es el alternador de una bicicleta. Consta de un eje en el que hay un imán que puede girar alrededor de una bobina de hilo conductor. Cuando el imán gira, se produce una corriente alterna que transmite energía eléctrica a la lámpara de la bicicleta. Este es el fundamento de la producción de energía eléctrica en las centrales eléctricas: la utilización de alternadores.
Las centrales eléctricas tienen grandes alternadores movidos por turbinas. Las turbinas poseen unas palas o álabes que, al ser empujadas, ponen en movimiento el eje del alternador y provocan una corriente alterna. La forma de obtener energía mecánica para empujar las palas de las turbinas nos permite clasificar las centrales eléctricas en hidroeléctricas y térmicas.
Mientras que en las centrales hidroeléctricas se aprovecha la energía cinética/potencial del agua de un río o de una presa, en las centrales térmicas se emplea la energía química de un combustible fósil (carbón o petróleo) o nuclear para generar vapor de agua, vapor que mueve las turbinas y genera corriente eléctrica.