并網型風力發電機組由傳動系統、偏航系統、液壓系統與制動系統、發電機、控制與安全系統組成。

傳動系統包括主軸、齒輪箱和聯軸節。輪轂與主軸固定連接，將風輪的扭矩傳遞給齒輪箱。有的風力發電機組將主軸與齒輪箱的輸入軸合為一體。大型風力發電機組風輪的轉速一般在10－30r／min范圍內，通過齒輪箱增速到發電機的問步轉速1500r／min，（或1000r／min），經高速軸、聯軸節驅動發電機旋轉。

由于風向經常改變，如果風輪掃掠面和風向不垂直，則不但功率輸出減少，而且承受的載荷更加惡劣。偏航系統的功能就是跟蹤風向的變化，驅動機艙圍繞塔架中心線旋轉，使風輪掃掠面與風向保持垂直。風向標是偏航系統的傳感器，將風向信號發給控制器，經過與風輪的方位進行比較后，發出指令給偏航電動機或液壓馬達，驅動小齒輪沿著與塔架頂部固定的大齒圈移動，經過偏航軸承使機艙轉動，直到風輪對準風向后停止。機艙在反復調整方向的過程中，有可能發生沿著同一方向累計轉了許多圈，造成機艙與塔底之間的電纜扭絞，因此偏航系統應具備解纜功能，機艙沿著同一方向累計轉了若干圈后，必須反向回轉，直到扭絞的電纜松開。偏航軸承分為滑動型和滾動型，有的具備自鎖功能，有的設置強制制動，都應設置阻尼滿足機艙轉動時平穩不發生振動的要求。

液壓系統主要是為油缸和制動器提供必要的驅動壓力，有的強制潤滑型齒輪箱亦需要液壓系統供油。油缸主要是用于驅動定槳距風輪的葉尖制動裝置或變槳距風輪的變距機構。液壓站由電動機、油泵、油箱、過濾器、管路及各種液壓閥等組成。

制動系統主要分為空氣動力制動和機械制動兩部分，有的風力發電機組只有機械制動。定槳距風輪的葉尖擾流器旋轉約90°，或變槳距風輪處于順槳位置均利用空氣阻力使風輪減速或停止，屬于空氣動力制動。在主軸或齒輪箱的高速輸出軸上設置的盤式制動器，屬于機械制動。通常在運行時要讓機組停機，首先采用空氣制動，使風輪減速，再采用機械制動使使風輪停轉。

發電機將風輪的機械能轉換為電能，分為異步發電機和同步發電機兩種。異步發電機的轉速取決于電網的頻率，只能在同步轉速附近很小的范圍內變化。當風速增加使齒輪箱高速輸出軸轉速達到異步發電機同步轉速時，機組并入電網，向電網送電。風速繼續增加，發電機轉速也略為升高，增加輸出功率。達到額定風速后，由于風輪的調節，穩定在額定功率不再增加。反之風速減小，發電機轉速低于同步轉速時，則從電網吸收電能，處于電動機狀態，經過適當延時后應脫開電網。有的風力發電機組為了充分利用低風速時的風能，降低風輪轉速，采用了可變極數的異步發電機，如從4極1500r／min變為6極1000r／min，但是這種發電機仍然可以看作是基本上恒定轉速的。普通異步發電機結構簡單，可以直接并入電網，無需同步調節裝置，缺點是風輪轉速固定后效率較低，而且在交變的風速作用下，承受較大的載荷。為了克服這些不足之處，相繼開發出了高滑差異步發電機和變轉速雙饋異步發電機。