Technicznie rzecz ujmując, słońce w rzeczywistości nie jest źródłem niewyczerpanej energii, ponieważ każda gwiazda w końcu wypala się. Jednak wewnętrzne zasilanie paliwem słońca będzie go palić przez co najmniej sześć miliardów lat, wystarczająco, aby uznać go za niewyczerpany ze wszystkich praktycznych celów. Promiennik słoneczny Słońca dostarcza na planetę aż 174 petawaty energii słonecznej, z których około 70 procent pochłania powierzchnia.
Podczas gdy słońce dostarcza dużo energii Ziemi i jej mieszkańcom, wykorzystanie tej energii może być trudne. Fotowoltaiczne panele słoneczne mogą zamieniać światło słoneczne na energię elektryczną, ale aż 80 procent przychodzącej energii może się zagubić w procesie konwersji. Inne metody wykorzystujące energię słoneczną wykorzystują ciepło słoneczne, koncentrując się na zagotowaniu wody i wykorzystaniu tej wody do napędzania turbiny parowej.
Energia słoneczna pochodzi z reakcji syntezy jądrowej napędzanej przez wewnętrzne zasilanie wodoru i helu. Materia w sercu Słońca jest tak gęsta, że jej przyciąganie grawitacyjne powoduje, że atomy łączą się, tworząc nowe struktury i uwalniając cząstki, które następnie łączą się z innymi atomami. Te reakcje uwalniają ogromne ilości energii, które wypromieniowują powierzchnię Słońca jako światło, ciepło i naładowane cząstki.