El rendimiento de una célula de silicio varía entre el 6% aportado por células de silicio amorfo y el 40%(o más) obtenido a partir de células multi-unión en laboratorios de investigación. La eficiencia de conversión que se suele obtener en las células disponibles comercialmente (silicio monocristalino) está alrededor del 12%. Las células altamente eficientes no son precisamente las más económicas. Por ejemplo, el 30% logrado por las altamente eficientes células multi-unión de materiales exóticos (como el arseniuro de galio o el seleniuro de indio) producidas en pequeña escala, puede costar hasta cien veces más que las menos eficientes de silicio amorfo (8%) producidas en masa, generando sólo cuatro veces la potencia de estas últimas. Para un uso práctico de la energía solar fotovoltaica,la electricidad generada se suele inyectar en las redes de distribución pública a través de inversores. En sistemas aislados de la red, la energía eléctrica generada se puede acumular y ser utilizada en el momento en que se precise. Se suele decir que una célula solar nunca llegará a producir más energía de la que se usó en su fabricación. Esto es falso. Considerando que el tiempo medio de vida de una célula solar es de 40 años y que el tiempo de retorno de esa energía no suele superar los cinco años (dependiendo del tipo de célula y de las condiciones de trabajo), significa que la capacidad de producción energética de esa célula solar, no sólo es suficiente para amortizarse a sí misma, sino que serviría para reproducirse hasta 30 veces durante todo su ciclo de vida.