Una central termoeléctrica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central termoeléctrica clásica.

Consiste en el aprovechamiento térmico de la energía solar para transferirla y almacenarla en un medio portador de calor, generalmente agua. Esta es una de las ventajas de la tecnología CSP, el almacenamiento térmico. La tecnología más comúnmente utilizada para almacenar esta energía son las sales fundidas (nitratos) de almacenamiento térmico. La composición de estas sales es variable, siendo la más utilizada la mezcla de nitrato de potasio, nitrato de sodio y últimamente se ha incorporado el nitrato de calcio.

Instructivamente, es necesario concentrar la radiación solar para que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 °C hasta 1000 °C, y obtener así un rendimiento aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más bajas. La captación y concentración de los rayos solares se hacen por medio de espejos con orientación automática que apuntan a una torre central donde se calienta el fluido, o con mecanismos más pequeños de geometría parabólica. El conjunto de la superficie reflectante y su dispositivo de orientación se denomina heliostato.

Los fluidos y ciclos termodinámicos escogidos en las configuraciones experimentales que se han ensayado, así como los motores que implican, son variados, y van desde el ciclo Rankine (centrales nucleares, térmicas de carbón) hasta el ciclo Brayton (centrales de gas natural) pasando por muchas otras variedades como el motor Stirling, siendo las más utilizadas las que combinan la energía termosolar con el gas natural. Aunque generalmente se emplea agua como fluido en el ciclo termodinámico, actualmente hay en desarrollo mezclas de dióxido de carbono supercríticas que podrían proporcionar un mayor rendimiento^[1]​.

En la tabla a continuación se muestra el detalle de la potencia instalada por países a finales de 2021. España es actualmente líder mundial en esta tecnología:

Capacidad total instalada (MWp)^[2]​

País o Región	Total 2005	Total 2006	Total 2007	Total 2008	Total 2009	Total 2010	Total 2011	Total 2012	Total 2013	Total 2014	Total 2015	Total 2016	Total 2017	Total 2018	Total 2019	Total 2020	Total 2021
Total mundial	354	355	449	484	663	969	1598	2553	3425	4335	4705	4815	4915	5465	6451	6690	6800[3]​
Unión Europea	0	0	11	62	384	638	1108	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.
España	0	0	11	61	382	632	1102	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	2300	2300	2300	2300	2300
Estados Unidos	354	355	427	432	512	517	517	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	1738	1738
China	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	23	238	438	538	538
Sudáfrica	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	300	400
Marruecos	0	0	0	0	0	20	20	s.d.	s.d.	160	s.d.	s.d.	180	380
India	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	225	225
Emiratos Árabes Unidos	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	100	100
Arabia Saudí	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	50
Argelia	0	0	0	0	0	0	25	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	25	25
Egipto	0	0	0	0	0	0	20	20	20	20	20	20	20	20
Irán	0	0	0	0	0	17	17	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.
Australia	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	12	12
Tailandia	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	5	5
Italia	0	0	0	0	0	4.7	4.7	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.
Alemania	0	0	0	0	0	1.5	1.5	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.	s.d.

• Energía solar térmica

• Web de la plataforma solar de Almería
• Energía solar termoeléctrica (Documento de Greenpeace)