Сложнейшим сооружением гидроузла является гидроэлектростанция. Если здание ГЭС размещают вблизи плотины, то такая ГЭС называется приплотинной. Если здание ГЭС, находясь в составе сооружений станционного узла, удалено от плотины, а вода к турбогенераторам подводится по специальному каналу или тоннелю, то такая ГЭС называется деривационной.

Для строительства гидроэлектростанции в выбранном на реке месте необходимо создать напор, т. е. разность уровней воды перед плотиной (верхний бьеф) и ниже ее (нижний бьеф). Вместе с расходом (количество кубических метров воды, протекающее через поперечное сечение реки в одну секунду) напор определяет мощность ГЭС.

Из воднотранспортных гидротехнических сооружений наибольший интерес представляют каналы. По своему назначению каналы разделяются: на судоходные, оросительные (ирригационные), энергетические (деривационные), водопроводные, обводнительные, осушительные и лесосплавные. Часто каналы выполняют несколько функций и называются смешанными или комплексными. Одним из главных сооружений на судоходных каналах являются судоходные шлюзы. Они служат для подъема (или спуска) судов с одного водного горизонта на другой.

Содержание и объем геодезических работ зависят от вида гидротехнического сооружения, стадии его проектирования и строительства. При проектировании большинства гидротехнических сооружений геодезические работы выполняют для составления топографических и гидрографических планов, продольных профилей рек, а также для обслуживания геологических, гидрологических и других специальных работ.

Для этих целей развивают исходное и съемочное планово-высотные геодезические обоснования, создающие единую систему плановых координат и высот на всю территорию строительства. Съемки, в том числе и русловые, выполняют в различных масштабах в зависимости от стадии проектирования.