thumb|300px|Elektrownia słoneczna Nellis w Stanach Zjednoczonych Energetyka słoneczna – gałąź przemysłu zajmująca się wykorzystaniem energii promieniowania słonecznego zaliczanej do odnawialnych źródeł energii. Od początku XXI wieku rozwija się w tempie około 40% rocznie. Globalne inwestycje w energię słoneczną w 2014 wyniosły 149,6 mld dolarówBNEF: Clean energy investment in 2014 beats expectations: Surges in solar investment in China and the US helped to drive the global total up 16% to USD 310 billon. W 2022 roku łączna moc zainstalowanych ogniw słonecznych wynosiła 1053 GW (wzrost o 22% w stosunku do 2021 roku) a wyprodukowały one 1023 TWh (3,5% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną).
Promieniowanie słoneczne thumb|250px|Rozkład nasłonecznienia kuli ziemskiej z uwzględnieniem wpływu atmosfery ziemskiej. Zaczernione obszary (kropki) mogłyby pokryć całkowite światowe zapotrzebowanie na energię pierwotną (18 TW czyli 568 eksadżuli (EJ) rocznie), gdyby zostały pokryte ogniwami o efektywności 8% thumb|left|140px|Teoretycznie dostępna energia źródeł odnawialnych w porównaniu z aktualnym światowym zapotrzebowaniem Do górnych warstw atmosfery Ziemi dociera promieniowanie słoneczne o natężeniu promieniowania 1366 W/m² (patrz stała słoneczna).