مکانیزم عملکرد توربین فرانسیس
توربین از یک محفظه مارپیچی بیرونی تشکیل شده است که به دنبال آن مجموعه‌ای از پره‌های ثابت به نام پره‌های ثابت قرار دارند. سپس مجموعه‌ای از پره‌های متحرک به نام پره‌های راهنما، سپس دسته‌ای از پره‌های مرکزی به نام رانر و در نهایت، یک مجرای خروجی به نام لوله مکش قرار دارد.
جریان از طریق پوسته مارپیچی وارد توربین فرانسیس می‌شود. کاهش سطح مقطع پوسته تضمین می‌کند که جریان با سرعت یکنواخت در سراسر محیط وارد قسمت مرکزی توربین شود.
جریان سپس قبل از ورود به رانر، از دو مجموعه تیغه عبور می‌کند، یعنی پره‌های ثابت بیرونی و پره‌های هدایت‌کننده داخلی. پره‌های ثابت ثابت هستند و به هدایت آب به سمت بخش رانر کمک می‌کنند. آنها همچنین به کاهش چرخش در جریان ورودی کمک می‌کنند.
پره‌های راهنما که بین پره‌های ثابت و راهگاه قرار دارند، نقش حیاتی‌تری دارند. آن‌ها نرخ جریان را بر اساس تقاضای برق مدیریت می‌کنند. اما تقاضای برق با گذشت زمان نوسان می‌کند. پره‌های راهنما، نرخ جریان آب را کنترل می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که تولید برق با تقاضا هماهنگ باشد. علاوه بر این، پره‌های راهنما زاویه جریان به سمت پره‌های راهگاه را کنترل می‌کنند. آن‌ها سعی می‌کنند اطمینان حاصل کنند که زاویه جریان ورودی در زاویه حمله بهینه برای مهار حداکثر توان آب است.