En general, una célula solar que incluye fuentes de luz solar y no solar como los fotones de las bombillas incandescentes se denomina célula fotovoltaica.

Fundamentalmente, el dispositivo debe cumplir solo dos funciones: fotogeneración de portadores de carga electrones y agujeros en un material absorbente de luz, y separación de los portadores de carga a un contacto conductor que transmitirá la electricidad.

Esta conversión se llama efecto fotovoltaico, y el campo de investigación relacionado con las células solares se conoce como fotovoltaica.

Las células solares tienen muchas aplicaciones.

Históricamente, las células solares se han utilizado en situaciones donde la energía eléctrica de la red no está disponible, como en sistemas de energía de áreas remotas, satélites en órbita terrestre, sistemas de consumo, por ejemplo, calculadoras de mano o relojes de pulsera, radio teléfonos remotos y aplicaciones de bombeo de agua.

Las células solares se consideran una de las tecnologías clave para un suministro de energía sostenible.