La cella fotovoltaica è il componente elementare del sistema ed è costituita da una sottile “fetta” di un materiale semiconduttore, quasi sempre silicio (l'elemento più diffuso in natura dopo l'ossigeno), di spessore pari a circa 0,3 mm e con dimensioni indicative di 100-200 cm2.

L’energia si ottiene quando i fotoni del raggio luminoso proveniente dal sole colpiscono gli elettroni del silicio della cella, questi cominciano a muoversi generando energia elettrica che può essere, successivamente trasportata ed utilizzata.

Le celle fotovoltaiche vengono assemblate fra uno strato superiore di vetro e uno strato inferiore di tipo plastico e racchiuse in una cornice di alluminio, realizzando così il modulo fotovoltaico.

I moduli fotovoltaici vengono connessi tra loro in “schiere” fino ad arrivare a superfici rilevanti. Nelle schiere i moduli possono essere connessi in serie e in parallelo.