Zu den Hauptkomponenten von Windmühlen und Windkraftanlagen gehören ein Rotor, ein Turm, ein Getriebe und eine Wetterfahne. Herkömmliche Windmühlen treiben Pumpgeräte oder Fräskomponenten an, während Windkraftanlagen einen Generator verwenden elektrischen Strom zu erzeugen. Windmühlen können je nach Umgebung und Verwendungszweck entweder eine vertikale oder eine horizontale Achse haben.
Windmühlen mit vertikaler Achse waren im Laufe der Geschichte beliebt, aber Ineffizienzen in der Konstruktion führten zu einem Anstieg der Konstruktionen mit horizontaler Achse. Horizontale Designs verwendeten einen großen aufrechten Pfosten, um den Körper der Mühle zu montieren, und die Struktur wurde üblicherweise mit Ziegeln oder Steinen erhöht, um Fäulnis zu verhindern. Horizontal montierte Pfostenmühlen hatten vier Schaufeln, die mit einem zentralen Pfosten verbunden waren und die zum Pumpen von Wasser, Mahlen oder sogar Hämmern benötigte Leistung lieferten.
Turmmühlen boten eine effizientere Leistung durch die Verwendung eines rotierenden Kappendesigns, das an einem Ziegel- oder Steinturm montiert war. Dieses Layout ermöglichte höhere Strukturen und bot eine überlegene Wetterbeständigkeit als vertikale Designs. Moderne elektrische Turbinen bestehen aus einer Gondel, die an einem hohen schmalen Turm befestigt ist, der typischerweise zwischen 50 und 200 Fuß hoch ist. Diese Gondel enthält einen elektrischen Generator, der von drei oder mehr windgetriebenen Rotorblättern angetrieben wird. Turbinen werden an einem mit Stahlstangen verstärkten Betonsockel befestigt und rotieren normalerweise etwa 20 Mal pro Minute.