La micro-turbine est basée sur le principe de la turbine Kaplan. L'écoulement de l'eau, guidé par le déflecteur d'entrée, exerce une force sur l'hélice et provoque, par réaction, la rotation de celle-ci et donc de l'arbre de sortie. Il y a donc conversion d'énergie hydraulique en énergie mécanique.

Ce type de turbine est réversible : si on entraîne en rotation l'arbre de sortie, la machine fonctionne alors en pompe hydraulique : il y a conversion d'énergie mécanique en énergie hydraulique.

Le micro-générateur est de type générateur synchrone monophasé. Il est composé d'une partie mobile, le rotor, entraînée en rotation par la micro-turbine et d'une partie fixe, le stator, générant le courant électrique. Il y a conversion d'énergie mécanique en énergie électrique.Le rotor comporte un aimant permanent et le stator une bobine de fil de cuivre.Le principe de fonctionnement est basé sur la loi de Lenz-Faraday qui exprime l'apparition d'une force électromotrice (tension) dans un circuit électrique, lorsque celui-ci est immobile dans un champ magnétique variable ou lorsque le circuit est mobile dans un champ magnétique variable ou permanent. Dans notre cas, le circuit électrique, à savoir la bobine du stator, est fixe et cette bobine est soumise au champ magnétique variable généré par l'aimant du rotor lorsque celui-ci tourne grâce à la turbine. Il s'ensuit l'apparition d'une tension alternative, idéalement de forme sinusoïdale, aux bornes de la bobine. La fréquence de la tension est multiple de la fréquence de rotation du rotor et du nombre de paires de pôles du champ magnétique. Dans notre cas, on a un aimant seul au rotor donc le nombre de paire de pôles est égal à un et donc le coefficient multiplicateur vaut également un.Comme la turbine vue plus haut, cette machine est également réversible. Si on alimente la bobine du stator, le rotor se met à tourner : on a un moteur synchrone. Il y a conversion d'énergie électrique en énergie mécanique.

La fréquence de rotation  : \(\definecolor{mycolor}{rgb}{1, 1, 0.8} \fcolorbox{red}{mycolor}{$\mathbf{\large{N = 60 \times \frac{ f}{p}}}$}\)    avec \(\left\lbrace \begin{array}{lll} \text{N : fréquence de rotation }(tr \cdot min^{-1}) \\ \text{f : fréquence de la tension } (Hz) \\ \text{p : nombre de } \mathbf{paires}\text{ de pôles}\end{array} \right.\)