ТЕЦ (теплоелектроцентраль) виробляє електричну енергію і тепло, що відпускається у вигляді пари і гарячої води. Використання в практичних цілях відпрацьованого тепла двигунів, що обертають електричні генератори, є відмінною рисою ТЕЦ і носить назву теплофікація. Комбіноване виробництво енергії двох видів сприяє більш економного використання палива в порівнянні з роздільним виробленням електроенергії на конденсаційних електростанціях (ДРЕС) і теплової енергії на місцевих котельних установках.
Вихідний джерело енергії більшості ТЕЦ - органічне паливо. На ТЕЦ використовують тверде, рідке або газоподібне паливо. Внаслідок більшої близькості ТЕЦ до населених місцях, на них ширше (в порівнянні з ГРЕС) використовують більш цінне, менше забруднює атмосферу твердими викидами, паливо - газ (так, наприклад, більшість електростанцій ПАТ «Мосенерго» використовують в якості основного саме цей вид палива) .
Для захисту повітряного басейну від забруднення твердими частинками використовують золоуловители, для розсіювання в атмосфері твердих частинок, оксидів сірки і азоту споруджуються димові труби висотою до 200-250 м. На більшості ТЕЦ застосовують оборотну систему водопостачання з штучними охолоджувачами - градирнями. Прямоточне водопостачання на ТЕЦ зустрічається рідко.
На газотурбінних ТЕЦ в якості приводу електричних генераторів використовуються газові турбіни. Теплопостачання споживачів здійснюється за рахунок тепла, що відбирається при охолодженні повітря, що стискається компресорами газотурбінної установки, і тепла газів, що відробили в турбіні. Як ТЕЦ можуть працювати також парогазові електростанції (оснащені паротурбінними і газотурбінними агрегатами).
ПАТ «Мосенерго» - найбільша територіальна генеруюча компанія Росії, один з найбільших виробників тепла в світі. У складі компанії працюють 15 електростанцій встановленою електричною потужністю 13 тис. МВт. Також в складі «Мосенерго» функціонують районні та квартальні теплові станції, районні станції теплоелектроснабженія.