Sonnen- oder Solarenergie ist die Energie, die in Form von Wärme, chemischer Energie und elektrischem Strom aus der Sonnenstrahlung gezogen werden kann. Die Sonnenstrahlung selbst entsteht, indem auf der Oberfläche der Sonne aufgrund von Verbrennung eine Temperatur von 5.500 Grad Celsius entsteht. Diese beruht auf Prozessen im Inneren der Sonne.
Die Sonnenenergie wird als regenerative Energiequelle auf verschiedene Arten durch den Menschen genutzt. Sie gilt derzeit als die wichtigste Quelle erneuerbarer Energien. Ihre Nutzung erfolgt indirekt und direkt. Indirekt kann sie mittels Windkraftanlagen und Wasserkraftwerken genutzt werden. Direkt erfolgt die Nutzung durch Sonnenkollektoren oder auch Photovoltaikanlagen, die weit verbreitet sind.
Daneben hat Sonne den Vorteil, dass sie relativ gut in ihrer Menge kalkuliert werden kann. So ist die Sonnenstrahlung seit Aufnahme ihrer Messung quasi konstant geblieben. Auch lassen sich keine Hinweise auf historische Schwankungen finden. Die durchschnittliche Einstrahlung durch die Sonne, die auf die Erde geht, liegt bei etwa 1,367 Kilowattstunden pro Quadratmeter. Da der Wert sich kaum verändert, wird er auch 
als Solarkonstante bezeichnet. Die Strahlen werden dabei zum Teil von festen Teilchen wie Staub und Eiskristallen und auch von flüssigen und gasförmigen Teilchen reflektiert und gestreut. Die Atmosphäre absorbiert darüber hinaus einen Teil der Strahlung. Der Rest, der weder abgefangen noch gestreut wird, erreicht die Oberfläche der Erde.
Diese Strahlen werden auf verschiedene Weisen genutzt. So setzen Pflanzen die Energie für den Prozess der Photosynthese ein. Daneben gibt es noch die Nutzung durch Photothermik und Photovoltaik. Wie viel Strahlung nutzbar ist, hängt nicht zuletzt vom Zustand der Atmosphäre ab. Hier sind verschiedene Parameter wie etwa die Bewölkung, die Luftfeuchtigkeit und die Länge des Weges, den die Strahlen zurücklegen müssen, entscheidend. Insgesamt ist die Menge an Energie, die durch die Sonne auf die Erde gelangt, etwa 5.000-mal größer als der Energiebedarf, den der Mensch hat. Dies macht die Solarenergie zu einer naheliegenden und durchführbaren Lösung für die Energieprobleme des Menschen und der Welt. In Zukunft dürfte sie daher immer stärker genutzt werden und in immer mehr Staaten rund um den Globus eine breite Verwendung finden. Wann dies soweit ist, bleibt abzuwarten.