光を受ければ何もしなくとも発電するので、[[光]]の当たる場所であることが絶対条件となる。設置後には洗浄やネジ等の電蝕や老朽化などのメンテ・管理が必要となる。
太陽光パネルは30年以上稼働できるが劣化により発電量は低下し続けやがて半分程度となる。更に白化現象や汚損による発電量低下も起きるので実際には半分以下に落ちるのも珍しくない。
10～15年程度で寿命を迎えるパワーコンディショナーの更新費用は規制強化などにより高機能化・高性能化された為存外に高価であり設置後に投入コストを回収できるかと言うと現実的にはかなり怪しい。

しかも面積を取る割に発電量が少なく、時間帯や天候等に左右される欠点がある。発電量を制御できないため、太陽光発電所から供給される過剰な電力は停電の原因になるとして、電力需要の低い時期は稼働停止（発電した電気を無駄に捨てる）を強いられることもある。
更に原理的に動作確実性を得られない上に半日は完全停止するため『同等以上の発電装置』を必ず必要とするため、仮にすべてを太陽光で電力を賄おうとすれば**『電力系統の容量を倍にする必要がある』**。

また、運用に手間や費用がかからないという長所は、裏返すと地元に雇用が発生しない欠点とも言える。
さらに銅の価格高騰に伴い配送電の電線の盗難や、積雪の重さ、氷・水害などによる破損で発電が停止することもありそれに対する検出や即対応性は低い。また地震では壊滅的被害を受けるため感電や漏電火災の危険も大きく経産省から警告が出ている。
また積雪地域では電力需要が高まるのに全く発電出来ないためただのお荷物と化す。
さらに家屋は瓦の上に重量物を載せる事を想定してない上にトップヘビーと化すため専用設計で建築された家屋でないと耐震性が著しく低下する。

家庭用の太陽光発電設備は電力網に接続せず、自家発電した電力をバッテリーに貯めて使用すること（オフグリッド）もできる。日本では[[停電]]した[[災害]]発生時くらいしかメリットがない。
外国では**インフラが不十分な発展途上国**の僻地ではオフグリッドの太陽光発電設備が普及している。

都市の主力電源を賄う巨大な[[発電所]]には向かず、補助電源や分散電源向きと言われておりその現状は**『太陽光発電の性質が変化していない為変わらない』**
しかし、各国での優遇措置を背景に[[2010年代]]に急速に普及、さらに大容量の[[リチウムイオン電池]]の価格低下、NAS電池の登場により大規模な蓄電設備を併設する発電所が現れ、天候や時間帯による発電量の変化を分散化できるようになった。（どの程度の供給に対しどの程度蓄電し、どれだけのコストを掛けるのかという**フレーム問題により主電源としては全く使えない**）
蓄電設備や[[電気自動車]]、スマートグリッド（次世代送電網）などのインフラの普及を背景に各国で急激な普及が進みつつあり、将来的には[[水力発電]]や[[火力発電]]と並ぶ主力電源となると主張されているがエネルギー密度の低さと耐久性の低さが祟り現実的かつ原理的には**不可能**。
またそのような蓄電技術たあった場合、エネルギー密度で遥かに優れる上に動作確実性を持つ既存の発電設備と組み合わせたほうが遥かに効率的なシステムとなる。

すでに太陽光発電電力の固定価格買取制度（FIT）は撤廃され、そのほかの優遇制度も徐々に減らされているが、大きな利益が見込めるということで各地に巨大な太陽光発電所（[[メガソーラー]]）が建設されている。しかし開発は過熱気味（太陽光[[バブル]]）で、他に使い道のない荒地や開発が頓挫した造成地の跡地ならばともかく、優良農地や自然豊かな山間部にまで太陽光パネルが敷き詰められるようになり、景観破壊や保水力の低下による水害の誘因、土壌の生態系破壊に伴う栄養素の低下による河川・沿岸部まで含める周辺一帯の生態系の崩壊、獣害の誘致、反射光による[[公害]]が各地で問題となっている。
また、反射光によって上昇気流が発生し低気圧化するため降水帯を形成させやすくしている可能性も海外では指摘されている。
特に水害の場合、ソーラーパネルに含まれる重金属などの**公害病を引き起こした有害物質が全て含まれている**為、流出による土壌汚染があり農耕地が使用不能となる可能性がある。