З 1954 року на заводі розпочалося освоєння виробництва турбогенераторів. АТ "Укренергомашини" випускає турбогенератори трифазного струму, які призначені для вироблення електричної енергії при безпосередньому з'єднанні з паровими та газовими турбінами. За всю історію існування заводу було випущено понад 670 турбогенераторів.
АТ "Укренергомашини" є великим науково-технічним комплексом із замкнутим циклом розробки та виробництва виробів важкого електромашинобудування, що дозволяє здійснювати індивідуальні замовлення, задовольняючи усі вимоги клієнтів від розробки та проектування до запуску у виробництво.
Осердя статора турбогенератора виготовляється із штампованих та ізольованих високоякісним лаком гарячої сушіння сегментів, з холоднокатаної електротехнічної сталі зі зниженими питомими втратами та підвищеною магнітною провідністю. Ротори виготовляються з поковок високоякісної легованої сталі. На заводі проводять додатковий контроль якості поковок на механічні властивості та відсутність поверхневих та внутрішніх дефектів. На різних стадіях виготовлення ротора використовувана поковка піддається ультразвуковому контролю. Для моніторингу стану вузлів та деталей передбачена комплектація турбогенераторів контрольно-вимірювальними приладами та термоперетворювачами опору від провідних компаній світу. У процесі виробництва генератори піддаються всебічному контролю та численним випробуванням на різних стадіях виготовлення. На заводі постійно йде процес удосконалення методів випробувань та досліджень генераторів із застосуванням сучасних комп'ютерних систем вимірювання теплових, електричних, вібраційних параметрів. Впроваджено систему управління якістю. Система управління якістю заводу сертифікована на відповідність вимогам міжнародного стандарту ISO 9001:2015.
В даний час підприємство виконує не тільки проектування та виготовлення турбогенераторів, а й надає послуги з шеф-монтажу та введення в експлуатацію. Крім того, АТ "Укренергомашини" забезпечує сервісне обслуговування під час експлуатації виготовленого обладнання: