從燃燒室噴出的高壓燃氣推動渦輪旋轉，把燃氣的內能轉化為渦輪的機械能。渦輪也稱透平。渦輪也分軸流式渦輪與徑向式兩類，燃氣輪機大多數(shù)采用軸流式渦輪，本節(jié)介紹軸流式渦輪。

簡單說軸流式渦輪的工作原理就像風吹風車旋轉一樣，是靠燃氣流對渦輪上的葉片作用使其旋轉的（見圖1），由于氣流主方向與渦輪軸平行，故稱之為軸流式渦輪。

渦輪主要由渦輪葉片、渦輪盤（葉盤）、渦輪軸構成，渦輪上的葉片稱為動葉，也就是帶動渦輪軸旋轉的葉片。渦輪機一般有一至四個渦輪，大多數(shù)燃氣輪機的幾個渦輪共一個轉軸，一同組成渦輪轉子；有些燃氣輪機需要各個渦輪以不同的轉速帶動不同的負載，就有雙轉子或三轉子結構，不同的渦輪有不同的軸，但這些渦輪的軸線是共同的。

在渦輪每級動葉的前方還安裝一組靜止的葉片（靜葉），靜葉是燃氣的導向器，起著噴嘴的作用，使氣流以最佳方向噴向動葉。一組靜葉加一組動葉為一級渦輪。圖2是兩級渦輪的示意圖，左邊是兩級渦輪動葉，右圖是加上兩級靜葉的渦輪機，靜葉安裝在機匣內。

下面動畫展示了靜葉、動葉與氣流的動態(tài)關系。藍色是截短的靜葉，綠色是截短的動葉，紅色箭頭代表燃燒室噴出的高壓燃氣。燃氣通過靜葉后以最佳的角度噴向動葉，達到最大的推力使動葉運動。作功后的燃氣再通過下級靜葉調整為最佳的角度推動下級動葉運動。下面是靜葉與動葉氣流走向動畫。