太阳能技术的应用
建筑和城市规划
阳光影响了建筑设计建筑史的开始。先进的太阳建筑和城市规划的方法，是最早被希腊人和中国人所采用，他们的建筑面向南方给人们提供光明和温暖。
农业和园艺业
农业和园艺业，为了优化植物生产力而致力于优化太阳能的捕获。采用的技术，如定时种植周期，量身定制的行方向，交错行和混合的植物品种之间的高度可以提高农作物的产量。虽然阳光被普遍认为是一个丰富的资源，例外情况突出显示太阳能能源以农业的重要性。
温室大棚将太阳光转换为热能，实现不是天生就适合当地气候的（在封闭的环境中）特种作物其他植物的生长和全年的生产。
交通运输
在澳大利亚举办的世界太阳能挑战赛,太阳能车例如Nuna3横跨3,021 km（1,877 mi）从达尔文市到阿德莱德市的比赛路程。
自1980年代以来，一个太阳能汽车的发展一直是工程目标。世界太阳能车挑战赛是每半年以太阳能为动力的汽车比赛中，来自高校和企业的团队竞争横跨澳洲中部的3,021 km（1,877 mi）,从达尔文市到阿德莱德市的比赛路程。在1987年，成立时，获奖者的平均车速为67千米每小时（42英里每小时），并在2007年获奖者的平均时速已提高到90.87千米每小时（56.46英里每小时）。北美太阳能车挑战赛和计划中的南非太阳能车挑战赛是相媲美的比赛，反映出在太阳能车的设计和开发的国际关注。
有些汽车使用太阳能电池板为辅助电源，例如用于空调，保持汽车内凉爽，从而减少燃油消耗。
1975年，第一艘实用的太阳能船被建造于英国。到1995年，客轮整合光伏电池板开始出现，并且现在广泛使用。在1996年，堀江谦一作出第一次利用太阳能动力的太阳能船穿越太平洋，和在2006-2007年冬季sun21双体船作出第一次利用太阳能动力的太阳能船穿越大西洋。在2010年有计划作环球航行。
在1974年，无人驾驶AstroFlight SunRise飞机作第一次太阳能飞行。在1979年4月29日，Solar Riser作出太阳能动力的，完全控制的，载人的飞行器的第一次飞行，高度达到40英尺（12米）。
光热转换
现代的太阳能科技可以将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸汽和电力。集热式太阳能（Solar Thermal）。原理是将镜子反射的太阳光，聚焦在一条叫接收器的玻璃管上，而该中空的玻璃管可以让油流过。从镜子反映的太阳光会令管子内的油升温，产生蒸气，再由蒸气推动涡轮机发电。除了运用适当的科技来收集太阳能外，建筑物亦可利用太阳的光和热能，方法是在设计时加入合适的装备，例如巨型的向南窗户或使用能吸收及慢慢释放太阳热力的建筑材料。在适当地点，太阳能的长期使用成本已经接近甚至低于传统的化石燃料。
①太阳能热水器
太阳能热水系统利用太阳光来加热水。在较低的地理纬度（低于40度）从60％到70％的生活热水可以使用太阳能加热系统提供温度高达60°C的热水。最常见的类型的太阳能热水器真空管集热器（44％）和玻璃平板集热器（34％），一般用于生活热水；还有无釉的塑料收集器（21％），主要用于加热游泳池。
截至2007年，太阳能热水系统的总装机容量约为154吉瓦（GW）。中国是世界的领先者，在截至2006年他们已经安装了70吉瓦（GW），并且部署了在2020年安装210吉瓦（GW）的长远目标。以色列和塞浦路斯是在人均使用量上面的领先者，超过90％的家庭使用太阳能热水系统。在美国，加拿大和澳大利亚占主导地位的应用是加热游泳池，在2005年太阳能热水应用的装机容量为18吉瓦（GW）。
②加热，冷却和通风
在美国，暖通空调（英语：Heating, Ventilation and Air Conditioning，简称:HVAC）系统占用商业楼宇使用的的能量30％（4.65 EJ），和在住宅建筑近使用的能源的50％（10.1 EJ）。太阳能加热，冷却和通风技术可用于抵销了这些能量的一部分。
③水处理
太阳能可用于蒸馏处理盐水或半咸水使其可成饮用水。这种应用的首次记录是在16世纪的阿拉伯炼金术士。首先构建一个大型的太阳能蒸馏项目于1872年在智利的矿业城市拉斯维加斯萨利纳斯（Las Salinas）。该工厂有4700平方米的太阳能集热面积，每天可产生高达22,700升淡水，并经营了40年。
④烹饪
太阳灶利用太阳光蒸煮，干燥和杀菌消毒。它们可分为三大类：箱灶具，面板灶具和反射灶具。最简单的太阳灶是箱灶具，首先由奥拉斯-贝内迪克特·德索叙尔在1767年建造。一个基本的箱灶具包括一个用透明盖子的隔热容器。它可以有效地在局部阴天使用，通常温度将可达90-150 °C.
⑤热处理
太阳能聚光技术，如抛物面碟形，槽形及Scheffler反射器可为商业和工业应用提供工业用热。
蒸发池是通过蒸发作用浓缩溶解固体的浅水池。使用蒸发池的从海水中获得的盐是太阳能最古老的应用之一。现代应用包括浓缩浸矿用卤水的解决方案和从废物流中除去溶解固体。
通过蒸发作用由风和阳光的晾衣绳，晾衣架晾衣服不消耗电力或煤气。在美国的一些州，有立法保护衣服的“晾干的权利”。
光伏转换
光伏转换又称太阳能光伏。太阳能板是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，几乎以半导体物料（例如硅）制成的薄身固体太阳能电池组合。由于没有活动的部分，故可以长时间操作而不会导致任何损耗（薄膜太阳能电池会有光衰退的现象）。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源，较大的光伏系统可为房屋照明，并为电网供电。
太阳能板可以制成不同形状，而又可并联、串联，以产生更多电力。近年，天台及建筑物表面开始使用光伏组件，被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分，这些光伏设施通常被称为附设于建筑物的光伏系统。
①聚光太阳能热发电
聚光太阳能发电（CSP）系统使用透镜或反射镜和跟踪系统，把大面积的阳光聚焦到一个小光束。然后将集中的热量用作常规发电厂的热源。广泛存在聚光技术，最发达的技术是抛物槽，集中线性菲涅尔反射镜，斯特林盘和太阳能发电塔。跟踪太阳和光线聚焦用了各种技术。在所有这些系统中，工作流体被聚光的太阳光加热，然后将其用于发电或能量存储。
②太阳能光伏
一种太阳能电池或光伏电池（PV），是一种利用光伏效应将光转换成电流使用的装置。于1880年代，第一个太阳能电池由查尔斯Fritts(Charles Fritts)构造。
太阳化学
太阳能的化学过程利用太阳能来驱动化学反应。
人类对太阳能的利用有着悠久的历史.
我国早在两千多年前的战国时期就知道利用钢制四面镜聚焦太阳光来点火；
利用太阳能来干燥农副产品.
发展到现代,太阳能的利用已日益广泛,它包括太阳能的光热利用,太阳能的光电利用和太阳能的光化学利用等.太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式.太阳能发电一种新兴的可再生能源利用方式.
使用太阳电池,通过光电转换把太阳光中包含的能量转化为电能,使用太阳能热水器,利用太阳光的热量加热水,并利用热水发电,利用太阳能进行海水淡化.现在,太阳能的利用还不很普及,利用太阳能发电还存在成本高、转换效率低的问题,但是太阳电池在为人造卫星提供能源方面得到了应用.
一般指太阳光的辐射能量.在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应,不停地释放出巨大的能量,并不断向宇宙空间辐射能量,这种能量就是太阳能.太阳内部的这种核聚变反应可以维持几十亿至上百亿年的时间.太阳向宇宙空间发射的辐射功率为3.8×1023kW的辐射值,其中20亿分之一到达地球大气层.到达地球大气层的太阳能,30%被大气层反射,23%被大气层吸收,其余的到达地球表面,其功率为8×1013kW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于燃烧500万吨煤释放的热量.广义上的太阳能是地球上许多能量的来源,如风能,化学能,水的势能等等.狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换.