Geralmente, uma célula solar que inclua solar e fontes de luz nonsolar (tais como fotão dos bulbos incandescentes) é denominada uma pilha fotovoltaico.

Fundamentalmente, o dispositivo precisa de cumprir somente duas funções: photogeneration dos portador de carga (elétrons e furos) em um material deabsorção, e separação dos portador de carga a um contato condutor que transmita a eletricidade.

Esta conversão é chamada o efeito fotovoltaico, e o campo de pesquisa relativo às células solares é sabido como o photovoltaics.

As células solares têm muitas aplicações.

As células solares foram usadas historicamente nas situações onde a corrente elétrica da grade é não disponível, como em sistemas de energia de área remota, satélites de órbita da terra, sistemas do consumidor, por exemplo calculadoras ou relógios de pulso handheld, rádio-telefones remotos e aplicações de bombeamento da água.

As células solares são consideradas como uma das tecnologias chaves para um abastecimento de energia sustentável.