Een impulsturbine heeft een of meer vaste straalpijpen waardoor druk wordt omgezet in kinetische energie in de vorm van een vloeistofstraal (-s) – meestal is de vloeistof water. De straal(s) botst (botsen) op de bewegende platen van de turbineloper die vrijwel alle kinetische energie van het bewegende water absorbeert. Impulsturbines zijn het meest geschikt voor toepassingen met een hoog debiet. Een definitie van een impulsturbine is dat er geen verandering in druk over de loper is.
In de praktijk is de meest gebruikte impulsturbine het Pelton-wiel dat in de onderstaande figuur is afgebeeld. De rotor bestaat uit een ronde schijf met verscheidene emmers op gelijke afstand van elkaar rond de omtrek. De splijtkam in het midden van elke emmer verdeelt de inkomende straal(s) in twee gelijke delen die rond het binnenoppervlak van de emmer stromen. De stroom vult de emmers gedeeltelijk en het water blijft in contact met de lucht bij omgevingsdruk (of atmosferische druk).
Wanneer de vrije straal eenmaal is geproduceerd, staat het water in de hele turbine onder atmosferische druk. Dit resulteert in twee geïsoleerde hydraulische systemen: de straalpijp en alles stroomopwaarts van de straalpijp (inclusief de klep, de drukleiding en de leidingen). Modelleer de penstock onafhankelijk met gewone pijp(en), klep(pen) en een klep naar de atmosfeer voor de straalpijp. Telkens wanneer de klep open of dicht gaat, treden transiënten op en de leiding moet de daaruit voortvloeiende drukken kunnen weerstaan.