Najpomembnejša dejavnost Litostroja sta bili proizvodnja vodnih turbin in njihova oprema. Glede na dediščino tovarn, iz katerih je nastal Litostroj, ter kvalificirano delovno silo je bila izdelava opreme za hidrocentrale na prvem mestu. Program proizvodnje turbin je obsegal Francisove, Kaplanove in Peltonove turbine.
Litostroj je bil v Jugoslaviji edino podjetje za proizvodnjo opreme za hidroelektrarne, kar je pomenilo, da so poleg turbin izdelovali tudi avtomatske regulatorje vrtilne hitrosti, vse vrste cevnih zapiral in opremo za drenažo ter hlajenje, črpalke in montažna dvigala.
Hiter razvoj in velike zahteve industrije so naglo pokazali, da bo treba ves čas stopati v korak z razvijanjem tehnologije, pri čemer so se zadeve premaknile z nastankom Inštituta za turbinske stroje v Vižmarjah. Zvezna vlada ga je ustanovila 28. junija 1948 in je bil najprej v pristojnosti ministrstva za težko industrijo, 17. maja 1952 pa ga je Vlada LRS dodelila Slovenski akademiji znanosti in umetnosti. Njihova glavna naloga je bila sodelovanje s strojno industrijo pri iskanju najboljših oblik za tiste dele turbinskih strojev, skozi katere se pretakajo tekočine.
Poleg tega so izvajali eksperimente na modelih in izvedbah z raznih področij hidromehanike in hidravlike. Litostroj se je tako lahko oprl na doma projektirane in laboratorijsko preizkušene hidravlične oblike gonilnikov, vodilnikov, spiralnih okrovov, sesalnih cevi.
Litostroj se je želel uveljaviti tudi na tujih trgih, poleg tega je proizvodni program obsegal velike turbine za hidroelektrarne, ki so presegale potrebe v Jugoslaviji. V letu 1953 so prišla naročila iz Turčije in Pakistana, za Turčijo so izdelali več manjših Francisovih turbin, za Pakistan pa najprej tri Kaplanove turbine, kasneje pa še dve večji. Sledili so izvozi turbin v Indijo vse do leta 1967, ko so začeli Indijci sami izdelovati turbine. Padec indijskih naročil so poskušali nadomestiti z izvažanjem manjših turbin v Turčijo, Kambodžo in Gvinejo. Poiskali so druga tržišča: Novo Zelandijo, Kenijo, Novo Gvinejo in Tanzanijo. Sledili so še projekti v Iranu, Centralni afriški republiki in Islandiji, v sedemdesetih letih pa še v Koloradu in Iraku.
V prvih štiridesetih letih delovanja je Litostroj izdelal in dobavil 388 večjih ter manjših turbinskih agregatov. V osemdesetih letih je steklo izdelovanje opreme za male hidroelektrarne, po letu 1980 se je namreč zanimanje zanje precej povečalo, v sedmih letih so tako opremili 50 objektov s 64 agregati.
