Güneş paneli verimliliği; standart test koşullarında (1000 W/m2) panele ışınım uygulandığında 1 m2 alanda üretilen güç ile belirlenmektedir. Örneğin; %15 verimliliğe sahip olan 1m2 hücre alanındaki bir panel, 1000 W/m2 gün ışığını dik olarak aldığında 150 W/h elektrik üretir. Güneş panelinin verimi; kullanılan hücre tipine, hücre tasarımı ve kalitesine, cam ve diğer komponentlerin kalitesine bağlı olarak değişmektedir.
Ülkemizde ortalama ışıma değeri 1300 W/m2 seviyesinde olduğu için, panellerin standart verimlilik oranlarının üstünde üretim sağlamak mümkündür. Kristal paneller %16 – %24 arasında, ince film paneller ise %10 – %15 arasında verimlilik değerine sahiptir. Teknolojinin gelişmesine paralel olarak hücre verimlilikleri her yıl artış göstermektedir. Bilimsel çalışmalar sonucunda %45 verimlilik değerlerine ulaşılmış solar panel prototipleri olsa da maliyetin henüz çok yüksek olması nedeniyle sadece özel durumlar için (uzay çalışmaları vb.) kullanılmaktadır
Güneş panellerinin verimliliği, kullanım süresi boyunca yavaş bir oranda azalmaktadır. Standart test koşullarında ölçülen ilk 10 yıllık fabrika verimlilik oranı; 10 – 20 yıl arasında %10 azalma, 20 – 30 yıl arasında ise +%10 daha azalma gibi değerler üretici firmalar tarafından performans garantisi olarak verilmektedir. Örneğin verimliliği %17 olan bir solar panel; ilk 10 yıl sonunda %17’ye yakın oranda verimlilik gösterirken 20.yılda bu değer %15 seviyelerine, kullanım ömrü kabul edilen 30.yıla yaklaşırken %10 seviyelerine kadar düşebilmektedir. Zorlu çevre koşulları ve panellerin sık temizlenmemesi de panel verimliliğinin azalmasında önemli etkenlerdendir.