نیروگاه‌های خورشیدی از فناوری‌های مختلفی برای جذب و تبدیل انرژی خورشیدی بهره می‌برند. مهم‌ترین تکنولوژی‌ها عبارتند از:
۱. سلول‌های خورشیدی فتوولتائیک (PV)
این فناوری رایج‌ترین نوع در نیروگاه‌های خورشیدی است. در آن، پنل‌های خورشیدی از ویفرهای سیلیکونی ساخته شده‌اند که نور خورشید را مستقیماً به برق DC تبدیل می‌کنند. سپس با استفاده از اینورتر، برق AC مورد نیاز برای شبکه تولید می‌شود.
۲. سیستم‌های حرارتی خورشیدی (CSP)
در این سیستم‌ها، آینه‌ها یا عدسی‌ها، نور خورشید را به یک نقطه متمرکز می‌کنند و حرارت حاصل، مایعاتی مثل روغن یا نمک مذاب را گرم می‌کند. این گرما برای تولید بخار و حرکت دادن توربین‌ها استفاده می‌شود.
۳. سیستم‌های هیبریدی
ترکیبی از فناوری فتوولتائیک و حرارتی هستند که بازدهی بیشتری دارند و در پروژه‌های بزرگ صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
توسعه مداوم فناوری‌ها، از جمله استفاده از پنل‌های دوطرفه (bifacial)، سلول‌های نانوکریستالی و سیستم‌های ردیاب خورشیدی (solar trackers)، نویدبخش آینده‌ای درخشان‌تر برای این صنعت است.
