太阳能是一种清洁的巨大可再生能源，就目前来看，太阳能利用途径主要有以下几种:
(1)直接利用太阳光照射，直接获取太阳光的热量，使水分蒸发。比如晒粮食、盐田制盐、晒衣物等。这是最古老、最直接、也是最简单的太阳能利用方法。
(2)光合作用，也就是太阳能的生物转化，通过植物的光合作用把太阳光转化成生物质能储存起来。光合作用是太阳能进入生物系统的渠道。地球上每个绿叶都可以作为一个太阳能集热器，它的面积远远超过其他形式的太阳能集热器面积。目前，许多国家和地区都在用这个办法生产绿色燃料。具体办法就是在不适合种植粮食作物的荒山、荒滩种植绿色植物，然后将收获回来的绿色植物进行生物或化学处理，就可以得到固体或液体燃料。比如我国南方种植的麻风树，可以用来制作生物柴油；木薯和甜高粱可以用来提取燃料乙醇。
(3)通过光热转换，把太阳光转换成热能加以利用。这种方法是利用集热器得到100℃以下的低温热源和1000～4000℃的高温热源。目前这种方法应用比较普遍，比如我们生活中用的太阳能热水器、太阳灶、太阳房，空调、机械能输出、室内采暖、太阳能热发电等。一种是把太阳辐射能转换为热能，即“太阳热发电”。太阳能热发电可分为两种方法：一是采取办法把太阳光折射并集中加热，转换成为高温水蒸气，通过蒸汽涡轮机转化为电；二是可以采用抛物面形的聚光镜将太阳热集中，使用计算机让聚光镜追随太阳转动。后者的热效率很高，将引擎放置在焦点的技术发展的可能性最大。太阳热发电，以色列是全世界技术最为先进的国家。在工农业上的应用有太阳能干燥、太阳能冶炼、太阳能水泵等。此外，海水淡化方面也可以用到太阳能。
(4)进行光电转换，把太阳光转换成电能加以利用。光电转换是利用太阳能的一个重要方法，至今仅有几十年的历史。光电转换就是通过光电器件将太阳光直接转化为电能，目前常用的有单晶硅、多晶硅、非晶硅光伏发电等，它的核心就是太阳能电池。太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。目前太阳能电池只是作为小功率的特殊电源，应用在边远地区和电网难以覆盖的地区。