Entre 1992 y 2018, se produjo un crecimiento mundial de la energía fotovoltaica. Durante este tiempo, dejó de ser un nicho de mercado a pequeña escala, y se convirtió en una importante fuente de electricidad. Cuando los sistemas fotovoltaicos fueron reconocidos por primera vez como una prometedora tecnología de energía renovable, muchos gobiernos pusieron en marcha sistemas de subvención, como las tarifas de alimentación, para ofrecer incentivos económicos a la inversión. Durante varios años, este crecimiento fue impulsado principalmente por Japón y los países europeos pioneros. En consecuencia, el coste de la energía solar ha disminuido de manera significativa debido a los efectos de la curva de experiencia, como el progreso tecnológico y las economías de escala.
Varios programas nacionales han desempeñado un papel fundamental en el aumento del uso de la energía fotovoltaica, como la Energiewende de Alemania, el proyecto Million Solar Roofs de Estados Unidos y el plan quinquenal de producción de energía de China del año 2011. Desde entonces, la fotovoltaica ha ido creciendo a escala mundial, compitiendo cada vez más con las fuentes de energía convencionales. A principios del siglo XXI, se creó un mercado de centrales eléctricas para complementar las soluciones en los tejados y otras aplicaciones distribuidas. Hasta el año 2015, unos 30 países habían alcanzado la paridad de red.
Desde la década del año 1950, cuando se produjeron las primeras celdas solares a escala comercial, los países se apresuraban a producir electricidad utilizando celdas fotovoltaicas. Primero fueron los Estados Unidos, luego Japón, después Alemania y actualmente China.
A finales del año 2018, la capacidad fotovoltaica mundial acumulada había alcanzado unos 512 gigavatios (GW), de los cuales unos 180 GW (35%) eran centrales eléctricas de servicio público. En 2019, la energía solar suministró alrededor del 3% de la demanda mundial de electricidad. La energía obtenida a través de la fotovoltaica representaba entonces entre el 7% y el 8% del consumo doméstico anual en Italia, Grecia, Alemania y Chile. Sin embargo, su mayor popularidad se dio en Honduras (14%). La energía fotovoltaica representó alrededor del 11% de la producción de electricidad en Australia, mientras que en el Reino Unido y España se acercó al 4%. China e India superaron la media mundial del 2,55%, mientras que, en orden descendente, Estados Unidos, Corea del Sur, Francia y Sudáfrica se situaron por debajo.