锅炉及附属设备，确保燃料的化学能转化为热能。
汽轮机及附属设备，确保热能变为机械能。
发电机及励磁机，确保机械能变为电能。
主变压器，把电能提升为高压电输送给输电线路。
根据容量的大小：
可将电厂分为大型火电厂、中型火电厂、和小型火电厂。但是，这里所说的大、中、小是一种相对的提法，如70年代认为是大型的火电厂，在90年代则被认为是中型甚至是小型电厂。按工质初参数的高低，可将电厂分为低压、中压、高压、超高压、亚临界、超临界压力等几种火电厂；按燃料的不同，可区分为燃煤、燃油和燃气等几类火电厂；
按照原动机的不同：
可分为汽轮机组发电厂、燃气轮机发电厂、汽轮机一燃气轮机发电厂等；按照主厂房的建造和结构特点，可分为封闭式火电厂、半露天火电厂和露天火电厂；按照其功用的不同，可分为凝汽式发电厂和热电厂，前者安装凝汽式机组，后者安装供热机组(也称热化机组)。
火电厂的种类虽然很多，但从能量转换的观点分析，其基本过程则都是相同的，即：将燃料的化学能→热能→机械能→电能。
在现代火电厂中，燃料的化学能转变为电能是在复杂热力循环的基础上完成的，这种循环使发电厂的热经济性得到了很大的提高。
通常将燃料运至电厂，经输送加工后，送入锅炉进行燃烧，使燃料中的化学能转变为热能并传递给锅炉中的水，使水变成高温高压的蒸汽，通过管道将压力和温度都较高的过热蒸汽送人汽轮机，推动汽轮机旋转作功，蒸汽参数则迅速降低，最后排入凝汽器。在这一过程中，蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。
发电机与汽轮机是用联轴器相连一同旋转的，汽轮机转子的机械能，通过发电机转变成电能。
发电机产生的电能，经升压变压器后送人输电线路提供给用户。
