Vesipyörä on muinainen laite, joka käyttää virtaavaa tai putoavaa vettä energian luomiseen pyörän ympärille asennettujen päitsimien avulla. Veden voima liikuttaa melat, ja sen seurauksena oleva pyörän kierto siirtyy koneisto pyörän akselin kautta.
Ensimmäinen viittaus vesipyörään on peräisin noin 4000 eaa. Vitruvius, insinööri, joka kuoli vuonna 14 CE, on hyvitetty vertikaalisen vesipyörän luomisesta ja käytöstä Rooman aikana. Pyöriä käytettiin kasvien kasteluun ja jyvien hiomiseen sekä juomaveden toimittamiseen kyliin. Myöhempinä vuosina he ajoivat sahoja, pumpuja, takomipaljeja, kallistusvasaraita ja iskuvasaraita ja jopa moottoritekstiilitehtaat. Vesipyörä oli todennäköisesti ensimmäinen mekaanisen energian menetelmä, joka kehitettiin korvaamaan ihmisten ja eläinten työ.
Vesipyöriä on kolme päätyyppiä. Yksi on vaakasuora vesipyörä: Vesi virtaa vesijohdosta ja veden eteenpäin suuntautuva toiminta kääntää pyörää. Toinen on ylikuulunut pystysuora vesipyörä, jossa vesi virtaa vesijohdosta ja veden paino kääntää pyörää. Lopuksi
alaviiva pystysuora vesipyörä toimii sijoittamalla virtaan ja kääntämällä joen luonnollisella liikkeellä.Ensimmäiset vesipyörät olivat vaakatasossa ja niitä voidaan kuvata hiomakivenä asennettuna pystysuorien akselien päälle, joiden siipiset tai melotut alapäät upotetaan nopeaan virtaan. Mutta jo ensimmäisellä vuosisadalla, vaakasuora vesipyörä - joka oli kauhean tehoton vuonna virran tehon siirtäminen jyrsintämekanismiin - korvattiin pystysuunnittelu.
Vesipyöriä käytettiin useimmiten erityyppisten myllyjen virrankulutukseen. Vesipyörän ja myllyn yhdistelmää kutsutaan vesimyllyksi. Kreikassa viljan jauhamiseen käytettyä varhaista vaakapyöräistä vesimyllyä kutsuttiin "norjalaiseksi myllyksi". Syyriassa vesimyllyjä kutsuttiin norialaisiksi. Niitä käytettiin myllyjen käynnistämiseen prosessoimaan puuvilla kangas.
Vuonna 1839 Lorenzo Dow Adkins, Perry Township, Ohio, sai patentin toiselle vesipyöräinnovaatiolle, kierre-kauhavesipyörälle.
Hydraulinen turbiini on nykyaikainen keksintö, joka perustuu samoihin periaatteisiin kuin vesipyörä. Se on pyörivä moottori, joka käyttää nestettä - joko kaasua tai nestettä - virtaamaan akselia, joka käyttää koneita. Virtaava tai putoava vesi iskee sarjan siipiä tai kauhoja, jotka on kiinnitetty akselin ympärille. Akseli pyörii sitten ja liike ohjaa sähkögeneraattorin roottoria. Hydraulisiä turbiineja käytetään vesivoima asemilla.