太陽能既是光能也是熱能。例如太陽能熱水器就是收集太陽光中由紅外線傳輸的熱能，而光伏發電則是收集光能。
據記載，人類利用太陽能已有3000多年的歷史。將太陽能作為一種能源和動力加以利用，只有300多年的歷史。真正將太陽能作為“近期急需的補充能源”，“未來能源結構的基礎”，則是近年的事。20世紀70年代以來，太陽能科技突飛猛進，太陽能利用日新月異。近代太陽能利用歷史可以從1615年法國工程師所羅門·德·考克斯在世界上發明第一台太陽能驅動的發動機算起。該發明是一台利用太陽能加熱空氣使其膨脹做功而抽水的機器。
太陽能是一種可再生能源，是指太陽的熱輻射能，主要表現就是常説的太陽光線。自地球上生命誕生以來，就主要以太陽提供的熱輻射能生存。而自古人類也懂得以陽光曬乾物件，並作為製作食物的方法。
在化石燃料日趨減少的情況下，太陽能已成為人類使用能源的重要組成部分，並不斷得到發展。太陽能的利用有光熱轉換和光電轉換兩種方式，太陽能發電是一種新興的可再生能源。廣義上的太陽能也包括地球上的風能、化學能、水能等。
