Диагона́льная гидротурби́на, реактивная гидравлическая турбина, лопасти рабочего колеса которой установлены под некоторым углом (от 30° до 60°) к оси вращения колеса. Диагональные гидротурбины бывают двойного и одинарного регулирования. По сравнению с осевыми гидротурбинами диагональные гидротурбины имеют больший диаметр втулки рабочего колеса в месте крепления к ней лопастей, что позволяет увеличить количество размещаемых лопастей и уменьшить их размеры. Эта конструктивная особенность диагональных гидротурбин делает их применение эффективным при более высоких (по сравнению с осевыми) напорах: от 40 до 170 м.

Диагональные гидротурбины были предложены в СССР в 1950 г. В. С. Квятковским, а в 1953 г. в Великобритании – Т. Дериасом. Первая диагональная гидротурбина с поворотными лопастями была пущена в 1957 г. на гидроаккумулирующей электростанции «Адам-Бек» в Канаде. В СССР опытная диагональная гидротурбина была установлена на Бухтарминской ГЭС в 1965 г., а в 1975 г. на Зейской ГЭС введены в эксплуатацию самые мощные в мире диагональные гидротурбины (мощность 215 МВт при напоре 74,5–97,3 м, диаметр рабочего колеса 6 м).