Meeresströmungen haben mannigfaltige Ursachen. So treiben z.B. Temperaturdifferenzen den Golfstrom an und Verdunstungsverluste im Mittelmeer verursachen die starke Strömung in der Meerenge von Gibraltar. Auch unterschiedliche Salzkonzentrationen können zu Ausgleichsströmungen führen. Die für eine zukünftige Energiegewinnung wohl wichtigste Meeresströmung ist der Gezeitenwechsel.

Nach dem gleichen Prinzip wie bei Windenergieanlagen können frei umströmte Turbinen ausreichend starke Wasserströmungen zur Stromerzeugung nutzen. Aufgrund der höheren Dichte von Wasser ist bei gleicher Strömungsgeschwindigkeit die Leistung einer Wasserströmung rund 1.000-fach höher als die einer Luftströmung. Daher reichen die eher gemächlichen Gezeitenströmungen zur Stromerzeugung (Abb 2, Abb 3) und die Anlage ist dennoch vergleichsweise kompakt. Bei der Übertragung von Erfahrungen aus der Windtechnologie sind allerdings die Kraft- und Dichteverhältnisse im Wasser zu beachten. Die Rotoren müssen enorme Biegemomente aufnehmen, zudem muss Kavitation durch die Auslegung der Rotorprofile vermieden werden.

Andererseits hat das Gewicht der Komponenten unter Wasser eine geringere Bedeutung. Etliche Konstruktionsmerkmale sind daher eher der Schiffsbauweise als dem Flugzeugbau entlehnt. Der theoretisch maximale Wirkungsgrad liegt wie bei Windenergieanlagen bei knapp 60%: Reale Anlagen dürften Wirkungsgrade über 40% erreichen.