Wykorzystują głównie energię kinetyczną wody i cechują się niższą wydajnością, niż pozostałe typy kół wodnych. Były wykorzystywane głównie na zasobnych w wodę płynącą, płaskich terenach, na których nie było możliwości budowy innego rodzaju kół wodnych.
thumb|left|200px|Poziomethumb|left|200px|Podsiębiernethumb|left|200px|Śródsiębierne thumb|left|200px|Nasiębierne o ruchu wstecznymthumb|left|200px|Nasiębierne
Historia Pierwszy znany opis koła wodnego pochodzi z III wieku p.n.e. z Mechanike syntaksis Filona z Bizancjum, gdzie opisane jest zastosowanie koła wodnego do podnoszenia wody i napędu zabawek mechanicznych. Po 35 r. p.n.e. konstrukcję młyna zbożowego, napędzanego kołem wodnym podsiębiernym, przedstawił Witruwiusz w swym dziele De architecturaFeldhaus Franz Maria: Maszyny w dziejach ludzkości od czasów najdawniejszych do Odrodzenia, Państwowe Wydawnictwa Techniczne, Warszawa 1958, s. 130–131.. Generalnie jednak w starożytnej Grecji, jak i w starożytnym Rzymie, w obliczu dostatecznej ilości taniej siły roboczej zwierząt pociągowych i niewolników, koła wodne nie były zbyt rozpowszechnione.
Najstarszy znany wizerunek koła wodnego znajduje się na skradzionej mozaice z Apamei.