Z uwagi na swój olbrzymi potencjał związany z bezpośrednią konwersją wszędzie dostępnego promieniowania słonecznego na energię elektryczną ma ona szansę na stanie się w przyszłości poważną alternatywą dla paliw kopalnych. Dzięki temu jest ona skutecznym sposobem zapewnienia dostaw „czystej" energii w krajach uprzemysłowionych i dostarczania energii elektrycznej krajom rozwijającym się bez obawy o bezpieczeństwo dostaw i zanieczyszczenie środowiska. Nie tylko rozwój rynku, ale również badania naukowe związane z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii, a w szczególności fotowoltaika to jeden z priorytetów tematycznych w europejskich planach BiR na najbliższe lata.
Dynamika wzrostu produkcji modułów fotowoltaicznych (45 proc. – średniorocznie w ciągu ostatnich dziesięciu lat) często przyrównywana jest do dynamiki wzrostu przemysłu mikro-elektronicznego w początkowym okresie jego rozwoju. PV jest najdynamiczniej rozwijającym się sektorem obok informatyki i biotechnologii. Całkowita światowa produkcja modułów PV osiągnęła 27,2 GW w 2010 roku i wzrosła o 118 proc. w porównaniu z 2009 rokiem. Ponad 60 proc. produkcji ogniw fotowoltaicznych pochodziło z Chin i Tajwanu, a dominującym materiałem do ich produkcjibył krzem.
Od pierwszych zastosowań kosmicznych w 1958 roku do planowanych systemów gigawatowych minęło ponad 50 lat. Pierwsza dekada XXI wieku ukazała fotowoltaikę jako potencjalnie główną technologię produkcji energii elektrycznej na świecie. Silny i ciągły wzrost, którego doświadczyliśmy w ostatnich dziesięciu latach, powinien być widoczny również w nadchodzącej dekadzie.
Do końca 2009 roku całkowita moc PV zainstalowana na świecie wynosiła 22,9 GWp, a w 2010 roku było to już niemal 40 GWp , co pozwala wyprodukować ok. 50 TWh energii elektrycznej rocznie. Według różnych prognoz całkowita moc zainstalowana osiągnie w 2030 roku od 912 do 1864 GWp, dla porównania proponowana szacowana moc dla Polski według projektu „Polityki energetycznej Polski do 2030 roku" wynosi zaledwie 32 MWp, czyli 0,032 GWp.
W roku 2010 niemieckie systemy fotowoltaiczne wyprodukowały 12,3 TWh energii elektrycznej (co stanowi 3 proc. całkowitej produkcji energii elektrycznej, a 3,5 proc. udziału w niemieckim rynku energii odnawialnej), przewidywane tempo wzrostu do roku 2020 podniesie tę wartość ponadtrzykrotnie, aż do 39,5 TWh, co sprawia, że fotowoltaika, zaraz obok energii wiatrowej, jest najszybciej rozwijającą się branżą sektora energii odnawialnych.