Słońce emituje energię w szerokim spektrum długości fal. Część, która dociera do atmosfery i powierzchni Ziemi, to promieniowanie słoneczne. Obejmuje ono promieniowanie ultrafioletowe, widzialne i bliską podczerwień.

Około 30 procent docierającego promieniowania słonecznego jest odbijane z powrotem w przestrzeń kosmiczną przez chmury, atmosferę i powierzchnię. Pozostała część jest pochłaniana, ogrzewając planetę i napędzając cyrkulację atmosferyczną i oceaniczną. Ilość promieniowania słonecznego w górnych warstwach atmosfery zmienia się nieznacznie w zależności od aktywności słonecznej i cykli orbitalnych Ziemi.

Na powierzchni intensywność zależy od szerokości geograficznej, pory roku, pory dnia, zachmurzenia i przejrzystości atmosfery. Pomiary promieniowania słonecznego wspierają badania klimatu, zastosowania energii słonecznej i planowanie rolnictwa. Instrumenty takie jak piranometry mierzą ilość energii przychodzącej.

Gdyby nie promieniowanie słoneczne, klimat Ziemi i niemal wszystkie procesy energetyczne zachodzące na jej powierzchni uległyby zatrzymaniu.