تم ابتكار العجلة المائية قبل قرون عديدة ولكن أول استخدام موثق للعجلة المائية كان في القرن الأول قبل الميلاد ومع القرن الحادي عشر كان هنالك أكثر من عشرة ألاف عجلة مائية في انجلترا وحدها لتصبح أهم مصادر الحصول على الطاقة في انجلترا وأوروبا بحلول القرن السادس عشر ومع القرن التاسع عشر تضاعف العدد ليصل لـ 19 ألف عجلة مائية تقريبًا .
وكان هنالك عدة أنواع من العجلات المائية منها النوع الأفقي والنوع العمودي ، كانت مهمة النوع الأفقي طحن الذرة والقمح وكان عبارة عن زعانف تتصل بدوار خشبي وعندما تمر المياه أو التيار المائي يتم تحريك المحور العمودي في نهاية حجر الرحا ، وكانت العجلات العمودية نفس الشكل باختلاف أنها كانت تحتوي على تروس عديدة متشابكة تعمل على دفع التيار المائي من الأسفل أو دفعه التيار المائي القادم من الأعلى ، في زمن الفراعنة والبابليين اقتصر استخدام العجلات المائية على أمور الري فقط .
ولكن بعد ذلك توسع استخدامها في مجالات كثيرة في العصور التي تلت الأزمان الغابرة ففي القرن الرابع استخدمها الرومان في باربيغال جنوب فرنسا في مصانع الطحين شغل المصنع حوالي 16 عجلة مائية كما استخدمها الصينيون القدماء لصب الحديد ، ثم ما لبث أن ابتكر المسلمون تقنيات جديدة لحصر المياه وتسيرها في قنوات ثم رفعه وتم استخدام العجلات المتقدمة في ذلك ، وكان أول ناعور في مدينة البصرة في القرن السابع عشر الميلادي ومازالت قائمة على نهر العاصي لليوم .
كما أن العالم الجزري ابتكر العديد من الاختراعات الخاصة بعجلات المياه في آواخر القرن الثاني عشر الميلادي وكانت بمثابة ثورة حقيقية في عالم هندسة الطاقة المائية وجمعها في كتابه الجامع بين العلم والعمل والنافع في صناعة الحيل ، وتم استبدال تلك الآلات في العصور الوسطى في أوروبا بالعجلات المائية وانتشرت شمالي أوروبا وغربها بالتالي تم استخدام العجلات المائية ، وزاد الطلب عليها في القرون الوسطى مع زيادة المناجم للغوص بشكل أعمق في باطن الأرض لنقيب عن المعادن.
وقد سهل استخدام العجلات المائية من ضخ المياه من المناجم وكذلك طحن المواد الخام المستخرجة من المناجم ، ومازالت العجلات المائية تستخدم ليومنا هذا لأنها من الابتكارات المفيدة المساهمة في حل أزمة الاحتباس الحراري يتم استخدامها بواسطة المحطات الهيدروليكية من أجل توليد الطاقة الكهربائية كنوع من أنواع الطاقة النظيفة وتفوق المحطات الهيدروليكية توليد الطاقة الكهربائية في المحطات النووية ولكن ما زالت التكاليف مرتفعة كثيرًا ، ولكن تظل نواة العجلات المائية التي استخدمها الفراعنة هي الأساس الذي قامت عليه تلك المحطات اليوم لتوليد الكهرباء ..