中国科学院太阳能热利用及光伏系统重点实验室在中国科学院电工研究所可再生能源技术研究部的研究工作基础上，于2008年建立。可再生能源技术研究部自二十世纪八十年代就开始着手进行太阳能高效转换利用方面的技术研究，至今已经发展成为集太阳能光伏发电、太阳能热发电、太阳电池技术研究、光伏发电检测技术研究等于一身的国内一流的研发团队，在太阳能能源开发开发利用方面承担了多项国家重大科研任务，建立了重要的太阳能开发技术示范基地，为我国在太阳能开发领域的科学研究和技术推广做出了长期重要贡献，跻身国际太阳能研究前列。
中科院太阳能热利用及光伏系统重点实验室总体定位是：以降低发电成本为出发点，以提高太阳能转换效率为主要技术途径，提供太阳能到电能和太阳能到热能高效率转换过程从机理，关键装备到系统设计的综合解决方案。并建立关键材料、装备和系统的性能和质量检测方法体系及实验平台。