Sončna celica je osnovni polprevodniški element za pretvarjanje sončne energije v električno energijo. Proces je čist, zanesljiv in potrebuje le svetlobo kot edini vir energije. Deluje tako, da ko se sončni žarki dotaknejo sončne celice, jih polprevodniški materiali v njej (naprimer silicij) določen del vsrkajo. Energija delcev svetlobe, fotonov, zbija elektrone iz atomov v polprevodniku; elektroni se ločijo od atomov, potujejo skozi material in ustvarjajo elektriko.

Sončne celice se uporabljajo za različne namene, v preprostejših naparavah, kot so kalkulatorji, in tudi v zelo zahtevnih naparavah, kot so sateliti in vesoljske postaje.

Problem pri uporabi sončnih celic je razmerje med njihovo ceno in učinkovitostjo. Če je dan lep, sonce opoldne seva z močjo 1000 W, kar pomeni, da bi s tako veliko ploščo sončnih celic, ki imajo 10 odstotno izrabo, dosegli moč 100 W. Sončne celice izrabijo od 6 do 30 ali celo več odstotkov sončne enrgije. Zadnje so lahko kar 100-krat dražje od manj zmagljivih, a so le 4-krat bolj učinkovite.

Kljub temu nekateri izračuni kažejo, da se uporaba sončnih celic za pridobivanje energije dolgoročno splača, saj v povprečno 5-ih letih uporabe proizvedejo toliko energije, kolikor je bila vrednost njihove izdelave. Povprečna življenjska doba sončne celice je kar 40 let. Energija iz sončnih celic je za zdaj neprimerno dražja od elektrike iz tradicionalnih elektrarn, je prijazna do okolja in kot nalašč primerna za preskrbo odročnih območij z energijo.