Il sole è una sfera di gas riscaldato da radiazioni di fusione termonucleare, con temperature di oltre 15000000°C nella zona centrale, a 6000°C in superficie.
Il sole emette una radiazione elettromagnetica che costituisce la fonte principale di tutti i processi vitali sulla Terra.
La potenza del campo elettromagnetico incidente sull’unità di superficie (W/m^2) prende il nome di irraggiamento solare.
Nell’attraversare l’atmosfera terrestre, la radiazione solare si attenua perché viene in parte riflessa e assorbita (soprattutto dal vapore acqueo, dall’ozono, dall’ossigeno e dall’ossido di carbonio).
La radiazione solare che prosegue viene parzialmente diffusa dall’aria e dalle particelle in sospensione nell’aria. La radiazione solare che giunge su una superficie orizzontale è così composta da una 
radiazione diretta (associata ai raggi solari che colpiscono direttamente la superficie) e da una radiazione solare diffusa che arriva sulla superficie dal cielo (da ogni direzione).
In una giornata soleggiata la componente diffusa può arrivare al 10% - 20% della radiazione solare totale ricevuta da una superficie orizzontale, con il cielo coperto, invece, la radiazione solare è soltanto quella diffusa.