Die Erfindung des Wasserrades stellte einen Meilenstein in der kulturellen Entwicklung der Menschheit dar, da durch die Nutzung der Wasserkraft gegenüber der Muskelkraft sehr viel mehr mechanische Energie nutzbar gemacht werden konnte.

Zu Anfang dienten Wasserräder der Bewässerung, indem sie ein Schöpfrad zu dem Heben von Wasser antrieben. Später kam die Nutzung in Mahlmühlen , Sägemühlen , Hammerwerken und Schleifmühlen hinzu. Auch in dem Bergwerkswesen wurden sie zu dem Materialtransport und zur Entwässerung eingesetzt, so Beispielsweise in dem Oberharzer Wasserregal.

Die wirtschaftliche Bedeutung der Wasserräder ist heute - immerhin in Deutschland - sehr klein geworden. Wasserräder werden mancherorts zu Lehrzwecken oder als Gestaltungselement von Freizeitgeländen errichtet. So z. B. das seit 1999 in Nürnberg (Pegnitz, am Lederersteg) aufgebaute unterschlächtige Wasserrad, das den Bach eines Abenteuerspielplatzes speist.

Wasserräder können nach Art des Wasserzulaufs klassifiziert werden. Man unterscheidet:

Bei oberschlächtigen Wasserrädern strömt das Wasser von oben her auf den Radkranz; das Rad wird durch die Gewichtskraft des aufgenommenen Wassers in Bewegung versetzt, nutzt also dessen potenzielle Energie. Besonders nachteilig ist, daß das Wasser aus den einzelnen Kammern schon auf halber Höhe (also in Höhe der Nabe) herauszulaufen beginnt. Damit geht leider fast die Hälfte an möglicher Energie verloren.

Bei unterschlächtigen Wasserrädern wird der Radkranz in einen strömenden Wasserlauf getaucht. Das Rad wird durch die kinetische Energie des unter ihm fließenden Wassers angetrieben. Sobald das Rad benutzt wird um Arbeit zu verrichten, wird es langsamer und muß vom bewegten Wasser in Bewegung gehalten werden. Da aber mehrere "Bretter" bzw. Kammern mit dem bewegten Wasser in Berührung sind, das der Strömung zugewandte Holzbrett jedoch die nach ihm liegenden Zellen strömungsmäßig abschirmt, wirkt effektiv stets ca. ein Brett, auch wenn sich mehrere in dem "hydraulischen Eingriff" des antreibenden Wassers befinden.

Mittelschlächtige Wasserräder werden auf etwa halber Höhe vom Wasser angeströmt und nutzen auf diese Art sowohl die kinetische als auch die potenzielle Energie des Flusses. Hierbei gab es fast zeitgleich mit den ersten Entwicklungen auf dem Turbinensektor (Ende des 19. Jh.) das so genannte "Zuppinger-Rad", bei dem die einzelnen Zellen stark gekrümmt waren und das antreibende Wasser mit wenig Verlustenins Unterwasserbecken entließ. Da sich dabei aber stets einige Schaufeln in dem Unterwasser befinden, muss dessen Strömung auch stets die gleiche Geschwindigkeit wie das Rad an seinem Umfang haben, sonst würde es ja sofort wieder gebremst werden.

• Das Turas-Wasserrad ist ein einseitig gelagertes Wasserrad
• Ein Kehrrad (ausschließlich oberschlägig) besteht aus zwei Wasserrädern, die aneinander gebaut sind und sich in unterschiedliche Richtungen drehen können. Je nachdem, auf welches das Wasser strömt, kann sich das Rad so in die eine oder in die andere Richtung drehen. Dieses Prinzip wurde hauptsächlich in dem Bergbau angewandt.