Un impianto fotovoltaico è un impianto che consente la produzione di energia elettrica attraverso l'energia solare, sfruttando le proprietà di materiali sensibili alla luce solare (ad esempio il silicio, un elemento molto usato in tutti i dispositivi elettronici).

L'elemento base dell'impianto è la cella fotovoltaica. I pannelli sono costituiti da un insieme di celle fotovoltaiche, le quali trasformano la luce del sole che incide su di essa in corrente elettrica. La corrente elettrica raccolta dal circuito elettrico stampato su di esse viene canalizzata nei cavi elettrici del pannello e fluisce verso gli altri componenti dell'impianto.

Un tipico impianto fotovoltaico è costituito da: moduli fotovoltaici, inverter, strutture di sostegno e altri accessori come cavi e quadri elettrici. L'inverter permette la conversione dell'energia elettrica in corrente alternata.

Il modulo monocristallino si ottiene dalla lavorazione di lingotti di silicio di purezza molto elevata caratterizzati da un mono cristallo di Silicio in cui gli atomi sono disposti tutti nella stessa direzione, ne consegue una colorazione uniforme della cella.

Il modulo policristallino si ottiene mediante la fusione di cristalli di silicio di piccole dimensioni, talvolta visibili ad occhio nudo, disposti senza un particolare orientamento. Il lingotto viene tagliato in lamine sottili che costituiscono le celle fotovoltaiche. Nei moduli policristallini la disposizione casuale degli atomi di silicio determina un colore cangiante.

Il modulo a film sottile (thin film) è un modulo che si realizza "spruzzando" atomi di materiale semiconduttore (tipo il silicio) su un supporto rigido o flessibile(che può essere di plastica, lamiera o vetro).

L'inverter è un'apparecchiatura elettronica che modifica la forma d'onda della corrente che viene prodotta dai pannelli fotovoltaici, che è di tipo continuo, in una forma d'onda utilizzabile compatibile con la rete elettrica e con le utenze finali, che è di tipo alternato.

La vita media di un impianto fotovoltaico è di 25 anni.

Mediamente per realizzare 1 kW di impianto fotovoltaico occorrono almeno 7 m2.

I moduli fotovoltaici possono essere collocati sul tetto, sulla facciata dell'edificio o a terra. La fattibilità tecnica viene verificata dal progettista/installatore in sede di sopralluogo. Gli elementi da valutare per l'istallazione sono:
- disponibilità dello spazio necessario per l'installazione;
- corretta esposizione e inclinazione della superficie dei moduli;
- assenza di ostacoli in grado di creare ombreggiamento.
Mediamente le condizioni ottimali per l'Italia sono: esposizione a Sud e inclinazione di 30-35° gradi.

I principali vantaggi degli impianti fotovoltaici sono:
- ricavi derivanti dall'incentivo statale in Conto Energia per 20 anni;
- risparmi per l'energia elettrica prodotta;
- durata pari a 25 anni;
- assenza di qualsiasi tipo d'emissione inquinante.
Dal punto di vista economico, gli impianti fotovoltaici possono rappresentare un investimento molto interessante, con elevati tassi di rendimento. Infatti, gli incentivi in conto energia remunerano per 20 anni l'energia prodotta ed immessa in rete e quella autoconsumata. Si hanno tempi medi di recupero del capitale investito in 7-10 anni (a seconda della zona geografica in cui viene installato l'impianto).

Il principale meccanismo di incentivazione statale si chiama "Conto Energia", e prevede che il GSE garantisca una remunerazione sia per la produzione di energia immessa in rete che per la produzione autoconsumata in sito.

Possono beneficiare del Conto Energia i seguenti soggetti:
- persone fisiche
- persone giuridiche
- soggetti pubblici
- condomini

L'incentivo è erogato tramite il GSE (Gestore Servizi Energetici), l'Ente statale preposto a remunerare questo tipo di incentivazione. Il meccanismo di incentivazione varia a seconda della fascia di potenza e alla tipologia di installazione. Inoltre esistono possibilità di ottenere maggiorazioni delle tariffe incentivanti. Hanno diritto a una maggiorazione della tariffa:
- impianti fotovoltaici che utilizzano componenti europei (moduli fotovoltaici e inverter)
- impianti i cui moduli fotovoltaicivengono impiegati
- per sostituire coperture contenenti Eternit o amianto;
- impianti realizzati su pensiline, pergole, tettoie e fabbricati rurali;