世界水电站列表列出了目前世界上装机容量在2 GW (吉瓦) 以上的水电站。
位于中国湖北省的三峡水电站,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。
三峡水电站与葛洲坝水电站(装机容量2.777 GW)联合调度运行,两座电站的合计装机容量达25.277 GW。2010年,三峡-葛洲坝联合发电量为100.6 TWh,比同年伊泰普水电站的发电量(85.97 TWh)高17%。
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。
金沙江(长江上游)梯级水电站是正在建设中的最大水力发电系统,将分三阶段建设。第一阶段包括金沙江下游的4座水电站:乌东德、白鹤滩、溪洛渡和向家坝,装机容量分别为10.20 GW、16.00 GW、13.86 GW和7.75 GW,这4座水电站的总装机容量合计高达47.81 GW。溪洛渡水电站、向家坝水电站已于2014年全部建成,第一阶段计划将在2015年全部完工。第二阶段包括金沙江中游的8座水电站,总装机容量将达8.98 GW。而未来金沙江梯级水电站与三峡-葛洲坝梯级水电站的总装机容量合计将达95.745 GW。
此外,规划中的刚果河大因加水电站(英语:Grand Inga Dam)一旦建成,有望成为世界上装机容量和发电量最大的单体水电站,它计划安装52台发电机组,装机容量将会达到39.00 GW。