太陽能是重要的基礎能源，生物質能，風能，潮汐能，水能等均來自太陽能，太陽正經歷著從氫聚變到氦的核反應，不斷釋放出巨大的能量，并且不斷地發生變化，空間中的輻射能是太陽能。

太陽內部的這種核聚變反應可以維持很長時間，據估計約有幾十億至幾百億年，相對于人類的有限生存時間而言，太陽能可以說是取之不盡，用之不竭的。

中山光伏發電系統

太陽是一個巨大、久遠、無盡的能源。盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量（約為3.75×1026W）的22億分之一，但已高達173,000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當于500萬噸煤。

地球的風能，水能，海洋溫差能，波浪能和生物質能以及部分潮汐能都來自太陽。甚至地球上的化石燃料（例如煤，石油，天然氣等）從根本上講也是古老的。由于儲存了太陽能，廣義的太陽能涵蓋了非常大的范圍，而狹義的太陽能受到限制直接轉換為太陽輻射能，光熱，光電和光化學。