Il processo fotovoltaico converte la luce del sole direttamente in elettricità. La cella fotovoltaica è l'elemento fondamentale di un impianto fotovoltaico. Essa è costituita da due strati di silicio opportunamente trattati ("drogati"); quando è colpita dalla luce, in corrispondenza della zona di separazione tra i due strati (la cosiddetta "giunzione p-n") si generano coppie di cariche elettriche di segno opposto.
Le cariche vengono quindi raccolte dalla griglia metallica superiore (elettrodo negativo) e inferiore (elettrodo positivo) collegando le quali si genera una corrente elettrica. L'intensità di corrente generata dalla cella fotovoltaica dipende dalla quantità di luce; la tensione (quando non è collegato nessun carico), è di circa 0.5 V, un valore troppo basso per essere praticamente sfruttabile. Le celle fotovoltaiche vengono quindi connesse in serie per ottenere la tensione desiderata e montate su un'intelaiatura che garantisca rigidità e protezione agli agenti atmosferici. Questo è il modulo fotovoltaico, l'unità minima di un impianto fotovoltaico in grado di generare energia elettrica ad una tensione sfruttabile.
Collegando in serie e/o parallelo più moduli fotovoltaici si ottiene un insieme (impianto) in grado di produrre la potenza richiesta alla tensione stabilita. Ma l'energia a questo punto si presenta ancora sotto forma di corrente continua. Perciò è necessaria una sezione di conversione che la trasformi in corrente alternata e possa essere in grado di immetterla nella rete di distribuzione.
Tale sezione impiantistica è formata da una serie di apparecchiature dette inverter la cui funzione è appunto quella di trasformare la potenza istantaneamente erogata dai moduli fotovoltaici in energia elettrica alle condizioni dettate dalla rete. Le apparecchiature sono in genere dotate di appositi dispositivi di protezione e di interfaccia e devono rispettare le normative e le direttive del Gestore di Rete cui l'impianto è connesso.
La tecnologia degli inverter consente di massimizzare l'efficienza complessiva della conversione sia a pieno carico (potenza nominale) che a carico parziale, mediante una gestione automatica che ottimizza al contempo lo sfruttamento dei dispositivi stessi e quindi la loro vita utile. Interfacce di comunicazione ad hoc consentono la registrazione e la trasmissione dei dati di funzionamento, la registrazione delle anomalie e il monitoraggio continuo, anche remoto.

La produttività di un impianto fotovoltaico dipende da:
• orientamento ed inclinazione del piano (tetto,lastrico,terreno) e quindi dei moduli
• fenomeni di ombreggiamento
• materiali utilizzati
• caratteristiche dei moduli fotovoltaici
• l'inverter
La massima produttività annua di un impianto fotovoltaico si ottiene orientando i moduli verso sud con un'inclinazione di 25°/30° limitando o se è possibile eliminando completamente gli ombreggiamento sul percorso solare.