Osnovni načini uporabe sončne energije so:

1. ogrevanje stavb in sanitarne vode
   večji del toplote lahko zagotovimo s solarnim ogrevalnim sistemom;
2. pridobivanje električne energije
   električno energijo pridobivamo iz fotonapetostnih sistemov;
3. hlajenje stavb
   pri solarnem hlajenju element mehanski kompresor zamenjamo z absorbcijskim komporesorjem, ki namesto električne energije za svoje delo uporablja sončno energijo.

Za pridobivanje toplote iz sončnega sevanja so najbolj razširjeni solarni sistemi, ki delujejo na srednjetemperaturnem nivoju (45–120 °C). Namenjeni so segrevanju kapljevin, ki se nato uporablja za ogrevanje stavb, pripravo tople sanitarne vode in ogrevanje bazenov. Njihov sestavni del so sprejemniki sončne energije (SSE) in hranilnik toplote. Glavna naloga SSE je, da v čim večji meri pretvorijo sončno sevanje v toploto, ki jo oddajo kapljevini.

Sončne celice so naprave, ki neposredno pretvarjajo sončno sevanje v električno energijo. V procesu fotoni oddajo svojo energijo elektronom, ki se osvobodijo vezi z atomskim jedrom in postanejo prosto gibljivi. Te elektrone usmerimo in nastane električni tok.

Sončne celice so osnovni gradnik fotonapetostnih modulov. Skupek fotonapetostnih modulov gradi fotonapetostni sistem.