Durch den Wind wird kinetische Energie freigesetzt. Diese Energie fangen Windräder auf und wandeln diese Energie in Strom um. Der Wind bewegt die Rotorblätter der Windräder, dadurch entsteht eine Rotationsenergie, die an einen Generator weitergeleitet wird. Windmühlen gibt es schon seit einigen Hundert Jahren. Allerdings wurde die Rotation nicht in elektrische Energie umgesetzt, sondern in mechanische. Mit den Windmühlen wurden Mühlen betrieben, mit denen Korn gemahlen wurde. Die erste Anlage, bei der eine Windmühle Strom erzeugte stand in England. Der Schotte James Blyth benutzte sie, um Akkus aufzuladen, um damit sein Ferienhäuschen zu beleuchten. Das war im Jahr 1887. Umgangssprachlich wird ein moderner Windgenerator auch als Windmühle oder Windrad bezeichnet. Moderne Windkraftanlagen werden logischerweise dort aufgestellt, wo ständig der Wind weht.

Die Rotoren der Anlagen sind so angelegt, dass sich das gesamte Windrad so dreht, dass es auf eine Windrichtungsänderung reagieren kann. Eine Windkraftanlage ist ein komplexes System, das aus vielen Einzelteilen besteht. Das wichtigste sind die Rotorblätter und die Nabe. Die Nabe überträgt die Drehung auf den Generator, der sich meist im Fuß des Windrades befindet, um die Wartung zu erleichtern. Die Größe der Rotoren sind, genauso wie die Höhe der gesamten Anlage, unterschiedlich. Der Rotordurchmesser beträgt zwischen 40 und 90 Meter, jedoch hat die größte Windkraftanlage einen Durchmesser von 127 Metern. Um Wind in Energie umsetzen zu können, springt der Windgenerator erst ab einer durchschnittlichen Windgeschwindigkeit von 3 Metern pro Sekunde an. Erst dann rentiert es sich für den Generator den Wind in Strom umzusetzen. Steigt der Wind hingegen über ungefähr 30 Meter pro Sekunde an, schaltet sich die Anlage aus, denn durch die hohe Drehzahl kann es durch eine Überproduktion oder Überspannung kommen, die den Generator beschädigen können. Der vom Windgenerator produzierte Strom wird als Ökostrom ins Netz eingespeist und an den Abnehmer verkauft.