Η ηλιακή ενέργεια είναι η ενέργεια από τα ουράνια σώματα έξω από τη γη (κυρίως η ηλιακή ενέργεια), η οποία είναι η τεράστια ενέργεια που απελευθερώνεται από τη σύντηξη πυρήνων υδρογόνου στον ήλιο σε εξαιρετικά υψηλή θερμοκρασία.
Σχεδόν όλη η ενέργεια εισόδου της Γης προέρχεται από τον ήλιο. Όχι όλο το φως του ήλιου που χτυπά στην κορυφή της ατμόσφαιρας μετατρέπεται σε ενέργεια στην επιφάνεια της Γης. Η ηλιακή ενέργεια στη Γη αναφέρεται σε αυτή την ενέργεια που χτυπά την επιφάνεια της ίδιας της Γης. Η ποσότητα ενέργειας που φτάνει στη Γη παρέχει μια χρήσιμη κατανόηση της ενέργειας για τη Γη ως σύστημα. Αυτή η ενέργεια πηγαίνει προς τον καιρό, διατηρώντας τη θερμοκρασία της Γης σε ένα κατάλληλο επίπεδο ζωής και εξουσιοδοτώντας ολόκληρη τη βιόσφαιρα. Επιπλέον, αυτή η ηλιακή ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ηλιακή ενέργεια είτε με ηλιακούς θερμοσίφωνες είτε με φωτοβολταϊκά κύτταρα.
Το μεγαλύτερο μέρος της ενέργειας που χρειάζεται ο άνθρωπος προέρχεται από τον ήλιο άμεσα ή έμμεσα. Τα ορυκτά καύσιμα όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο που χρειαζόμαστε για όλη τη ζωή μας σχηματίζονται από τα φυτά που μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε χημική ενέργεια μέσω φωτοσύνθεσης, η οποία αποθηκεύεται σε φυτά και στη συνέχεια σχηματίζεται από φυτά και ζώα που θάβονται στο έδαφος με μακρά γεωλογική ηλικίες. Επιπλέον, η ενέργεια του νερού, η αιολική ενέργεια, η ενέργεια κυμάτων, η ενέργεια του ωκεανού, κ.λπ. μετατρέπονται επίσης από την ηλιακή ενέργεια.
