Energi listrik merupakan salah satu bentuk energi yang tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia. Sungai dan air terjun yang mengalir karena melimpahnya air, yang menjadi salah satu alasan bagi Indonesia untuk membangun Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) yang dapat menghasilkan energi dalam skala besar. Energi listrik kecil juga dapat dihasilkan dari Sumber Daya Air yaitu Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro yang menggunakan air sungai atau air terjun sebagai penggeraknya. Penelitian ini bertujuan untuk merancang Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) berskala prototype serta menentukan komponen yang sesuai untuk digunakan dalam perancangan PLTMH berskala prototipe. Dalam penelitian ini diambil 3 sampel dari pembukaan pintu bendungan sungai yang ada di saluran irigasi wilayah Desa Buntalan, Kecamatan Klaten Tengah, Kabupaten Klaten yang kemudian dilakukan pengukuran debit air dengan menggunakan pengukur debit air konvensional serta pengukuran tegangan dan arus. Hasil dalam penelitian ini, efisiensi daya listrik yang dihasilkan PLTMH hanya sebesar 0,00006263%. Dari hasil pengukuran debit air, tegangan dan arus, didapatkan pada debit 0,7776; 1,056; 1,872 m3/menit masing-masing dapat memutar generator sebesar 446,9; 456,9; 554 Rpm dan menghasilkan tegangan 3,64; 3,92; 4,39 Volt serta arus sebesar 7,86; 11,25; 13,10 miliAmpere. Daya yang dihasilkan adalah sebesar 28,6104; 44,1; 57,509 miliwatt. Sehingga dalam penelitian ini didapatkan bahwa hasil rancangan berhasil menghasilkan daya listrik dan semakin besar debit semakin besar juga putaran generator, tegangan, arus serta daya yang dihasilkan.