太阳能利用基本方式可以分为如下4大类.
（1）光热利用
它的基本原来是将太阳辐射能收集起来,通过与物质的相互作用转换成热能加以利用.[3]目前使用最多的太阳能收集装置,主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦集热器等3种.通常根据所能达到的温度和用途的不同,而把太阳能光热利用分为低温利用（＜200℃）、中温利用（200～800℃）和高温利用（＞800℃）.目前低温利用主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳房、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等,中温利用主要有太阳灶、太阳能热发电聚光集热装置等,高温利用主要有高温太阳炉等.
（2）太阳能发电
未来太阳能的大规模利用是用来发电.利用太阳能发电的方式有多种.目前已实用的主要有以下两种.
①光—热—电转换.即利用太阳辐射所产生的热能发电.一般是用太阳能集热器将所吸收的热能转换为工质的蒸汽,然后由蒸汽驱动气轮机带动发电机发电.前一过程为光—热转换,后一过程为热—电转换.
②光—电转换.其基本原理是利用光生伏打效应将太阳辐射能直接转换为电能,它的基本装置是太阳能电池.
（3）光化利用
这是一种利用太阳辐射能直接分解水制氢的光—化学转换方式.
（4）光生物利用
通过植物的光合作用来实现将太阳能转换成为生物质的过程.目前主要有速生植物（如薪炭林）、油料作物和巨型海藻.