גנרטור היברידי מתייחס בדרך כלל למערכת לייצור חשמל המשלבת שני מקורות אנרגיה שונים או יותר לייצור חשמל. מקורות אלה יכולים לכלול מקורות אנרגיה מתחדשים כמו אנרגיה סולארית, רוח או הידרואלקטרית, בשילוב עם גנרטורים או סוללות מסורתיות המופעלות על ידי דלק מאובנים.

גנרטורים היברידיים משמשים בדרך כלל באזורים שאינם מחוברים לרשת החשמל או באזורים מרוחקים שבהם הגישה לרשת חשמל אמינה עשויה להיות מוגבלת או לא קיימת כלל. ניתן להשתמש בהם גם במערכות המחוברות לרשת החשמל כדי להשלים מקורות חשמל מסורתיים ולשפר את החוסן האנרגטי הכולל.

יישום חשוב של מערכות היברידיות לייצור חשמל הוא ייצור חשמל סולארי תרמי היברידי, המנצל את יכולות גילוח השיא המצוינות של ייצור חשמל פוטותרמי ומשלב אותן עם מקורות אנרגיה אחרים כמו אנרגיית רוח ופוטו-וולטאית ליצירת שילוב אופטימלי של רוח, אור, חום ואחסון. מערכת מסוג זה יכולה לפתור ביעילות את בעיית חוסר האיזון של תפוקת החשמל בתקופות שיא וירידה בצריכת החשמל, לשפר את יעילות ניצול האנרגיה, לייעל את איכות אנרגיה חדשה, לשפר את יציבות תפוקת החשמל ולשפר את יכולתה של מערכת החשמל להתאים את עצמה ליכולות של ייצור חשמל לסירוגין של אנרגיית רוח, ייצור חשמל פוטו-וולטאית וכו', ואת היתרונות המקיפים של אנרגיה מתחדשת.

מטרתו של גנרטור היברידי היא לעתים קרובות למנף את היתרונות של מקורות אנרגיה מרובים כדי להגביר את היעילות, האמינות והקיימות. לדוגמה, על ידי שילוב של פאנלים סולאריים עם גנרטורים דיזל, מערכת היברידית יכולה לספק חשמל גם כאשר אור השמש אינו מספיק, ובכך להפחית את התלות בדלקים מאובנים ולהוריד את עלויות התפעול הכוללות ואת ההשפעה הסביבתית.

מערכות היברידיות לייצור חשמל כוללות גם פתרונות היברידיים של נפט, פתרונות היברידיים אופטיים, פתרונות היברידיים חשמליים וכו'. בנוסף, גנרטורים היברידיים מורכבים ממנוע בעירה פנימית מסורתי ומנוע חשמלי, וסוג זה של מערכת נמצא בשימוש נרחב במכוניות ובכלי רכב אחרים.