Die Energie der Sonne entsteht durch Kernreaktionen in ihrem Zentrum, bei denen in jeder Sekunde 650 mio. Tonnen Wasserstoff zu Heliumasche umgewandelt werden.  Die dabei entstehende Energie gelangt zu einem Teil in Form von elektromagnetischer Strahlung (Strahlungsenergie) auf die Erde. An der Grenze der Erdatmosphäre beträgt die Strahlungsleistung ca. 1.367kW/m², ein Wert, der auch als Solarkonstante beschrieben wird. Die Sonne ist seit mehreren Milliarden Jahren aktiv und besitzt noch genügend Brennstoff, um weitere Milliarden Jahre aktiv zu sein. Für die Menschen bedeutet dies, dass die Energie der Sonne nahezu unerschöpflich ist. Die Sonne ist die größte Energiequelle für die Erde und ihre Energie kommt auf der Erde in zwei Formen vor: als indirekte Sonnenenergie und als direkte Sonnenenergie. Als direkte Sonnenenergie wird die Energie bezeichnet, die als direkte Sonnenstrahlung die Erde erreicht. Diese Sonnenenergie wird in der Photovotlaik oder Solarthermie genutzt. Mit indirekter Sonnenenergie ist die Energie gemeint, die in fossilen oder erneuerbaren Energieträgern durch Photosynthese gespeichert ist. Dazu zählen Kohle, Erdgas und Erdöl, aber auch Biomasse, Pflanzenöle, Biogase. Da Luftbewegungen und Temperaturunterschiede auch durch die Sonne verursacht werden, ist die Windenergie im weiteren Sinne auch eine Form von Sonnenenergie.