Proiectarea turbinelor eoliene se împarte în două tipuri de bază: turbine cu ax orizontal și vertical. Turbinele eoliene orizontale sunt cele mai recunoscute și cele mai utilizate. Proiectarea turbinelor eoliene cu axă verticală este în curs de desfășurare și în prezent provine în principal de inventatori individuali. Pe măsură ce popularitatea turbinelor eoliene crește, la fel crește și opțiunile de proiectare.
Turbinele eoliene orizontale sunt cele mai populare deoarece sunt eficiente și rentabile. Spre deosebire de modelele de turbine eoliene verticale, turbinele orizontale se bazează în principal pe modele vechi de morii de vânt. Turbinele orizontale variază în dimensiune, dar modelele mai mari sunt cele mai eficiente și produc mai multă energie.
Designul unei turbine orizontale este simplu. Turbina este formată din două sau trei pale care, atunci când sunt propulsate de vânt, mișcă un angrenaj. Angrenajul alimentează un generator, care produce energie electrică. Angrenajul și generatorul sunt ținute în nacela care se află deasupra arborelui turbinei. Un sistem de acționare de rotire pe anumite modele orizontale ajustează palele pentru a maximiza poziția vântului.
Deși turbinele eoliene verticale nu sunt la fel de populare pentru că sunt mai puțin eficiente, noi modele și modele sunt produse în mod constant. Una dintre ideile de bază pentru proiectarea turbinelor eoliene verticale este reducerea la minimum a poluării fonice și a potențialelor daune aduse păsărilor pe care le produce turbina eoliană orizontală. Turbinele eoliene verticale au palete și designul lor variază foarte mult.
Un stil de turbină eoliană verticală este Darrieus, care este comparat cu un batător de ouă în aparență. Darrieus are un design aerodinamic care folosește forțele de sustentație ale vântului pentru a se deplasa, similar cu aripile unui avion. Acest model vertical nu pornește automat și are nevoie de un motor pentru a genera viteză înainte de a crea un cuplu semnificativ. Darrieus este extrem de ineficient în producerea de energie eoliană suficientă pentru a produce electricitate.
Savonius este un alt design vertical de turbină eoliană. Deși puțin mai eficient decât modelul Darrieus, Savonius este cel mai bine utilizat pentru producția de energie la scară mică. Savonius folosește forța de tracțiune pentru a se mișca, prinzând vântul într-o formă care seamănă cu o jumătate de butoi. Acest model este, de asemenea, extrem de silențios și poate suporta vânturi puternice fără deteriorare.
Compania Mariah Power a creat Windspire®, un model de turbină care folosește și designul profilului aerodinamic. Turbina eoliană este extrem de înaltă și îngustă. Este alcătuit din trei profile aerodinamice care prinde vântul și se rotesc pe un ax vertical mare.
Pe lângă proiectarea turbinelor eoliene la scară mare, modele mai mici precum Honeywell și WindCube® sunt dezvoltate pentru uz casnic. Honeywell arată ca un ventilator, în timp ce WindCube® este format din lame orizontale care se mișcă într-un cub. Ambele modele ar funcționa deasupra caselor sau clădirilor individuale.