Doğalgaz elektrik santralleri genellikle gaz türbinleri üzerine kurulmuş kombinasyon santralleridir. Bu santrallerin çalışma prensibi, kızgın buharın gaz türbininin çalışmasında kullanılması üzerine kuruludur. Gaz türbininin miline bağlı olan jeneratör elektrik üretir. Gaz türbininden çıkan ve düşük ısıdaki buhar bir kondensere gönderilerek yoğunlaştırılır ve tekrar çevrime kazandırılır. Bu süreçte gaz türbininin çalışmasıyla elektrik üretilir ve buharın dönüşümlü olarak kullanılmasıyla verimlilik artırılmış olur.

Kömür santralleri ise termik santrallerin bir türüdür ve çoğunlukla buhar gücüyle çalışan güç santralleridir. Isıtılan su buhara dönüştürülerek bir elektrik üreticisini süren buhar türbinini döndürmek için kullanılır. Türbinden geçen buhar, Rankine çevrimi adı verilen bir yöntemle yoğunlaştırılarak tekrar suya dönüştürülür. Bu süreçte kömürün verdiği ısı enerjisi kullanılarak elektrik üretilir.

Doğalgaz termik santralleri ise genellikle bir gaz türbinine, yanma odasına, jeneratöre ve kompressöre sahiptir. Doğal gaz, sıkıştırılmış hava ile birlikte yakılarak yüksek enerjili sıcak gaz açığa çıkar. Bu gaz, türbin-jeneratör sistemi üzerinden elektrik üretimini sağlar. Bu sırada atık ısı da termodinamiğin ikinci yasasına göre açığa çıkar. Yüksek verimlilik ve düşük emisyonlar ile doğalgaz termik santralleri çevreye daha duyarlı bir enerji üretim yöntemi olarak öne çıkar.

Santraller, termik kaynakları uygun şartlarda yakarak elde ettikleri enerjiyi mekanik enerjiye çevirirler. Bu mekanik enerji daha sonra alternatörler aracılığıyla elektrik enerjisine dönüştürülür. Termik santraller, bu işlemleri gerçekleştiren tesislerdir ve farklı enerji kaynaklarıyla çalışabilirler.

Gaz türbini, temel olarak kompresör, yanma odası ve gaz türbininden oluşan bir ısı makinasıdır. Hava kompresörde sıkıştırıldıktan sonra, yanma odasında gazyağı veya doğal gaz yakılarak yüksek enerjili sıcak gaz üretilir. Bu sıcak gaz, türbin-jeneratör sistemi ile elektrik üretiminde kullanılır.

Son olarak, termik santrallerde yaşanabilecek bir yangının patlamaya neden olmayacağı, ancak santralin kullanılamaz hale geleceği belirtilmektedir. Bu durumda elektrik kesintileri yaşanabilir. Kömürle çalışıyor olmasının patlama riski düşük olsa da, yangın kontrol altına alındıktan sonra santralde ciddi hasarlar olabilir.