太阳能的转化形式有光热转换、光电转换、光化学转换。太阳能热利用技术通过各种集热部件转变成热能后被直接利用。它可分低温（100°C-300°C)，工业用热、制冷、空调、烹调等；高温(300°C以上)，热发电、材料高温处理等。

太阳能热发电技术是利用太阳能产生热能，再转换成机械能的发电过程。发电系统主要由集热系统、热传输系统、蓄热器、热交换器以及汽轮发电机系统等组成。

太阳能光电转换技术太阳光照射到具有扩散结构类型的半导体结上，产生电子空穴对，在半导体内部产生的没有被复合的电子空穴对受内电场的吸引，电子流入A区，空穴流入B区，使A区和B区产生电动势，如果在外部接上负载就可输出电能。

太阳电池种类很多，如单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、硫化镉电池、砷化锌电池等，就是利用这一原理制成的。

光化学转换技术光化学是研究光和物质相互作用引起的化学反应的一个化学分支。光化学电池是利用光照射半导体和电解液界面，发生化学反应，在电解液内形成电流，并使水电离直接产生氢的电池。