Os espelhos estão dispostos em torno de uma “torre coletora” central e refletem a luz solar em um raio concentrado de luz que brilha em um ponto focal da torre.
Em projetos anteriores de torres de energia solar, a luz solar concentrada aquecia um recipiente com água, que produzia vapor que alimentava uma turbina .. Mais recentemente, algumas torres de energia solar utilizam sódio líquido, que tem maior capacidade térmica e retém o calor por mais tempo. Isto significa que o fluido não só atinge temperaturas de 773 a 1.273 K (500° a 1.000° C ou 932° a 1.832° F), mas pode continuar a ferver água e gerar energia mesmo quando o sol não está brilhando.
Calhas parabólicas e refletores Fresnel também usam CSP, mas seus espelhos têm formatos diferentes. Os espelhos parabólicos são curvos, com formato semelhante a uma sela. Os refletores Fresnel usam tiras finas e planas de espelho para capturar a luz solar e direcioná-la para um tubo de líquido. Os refletores Fresnel têm mais área de superfície do que as calhas parabólicas e podem concentrar a energia do sol em cerca de 30 vezes sua intensidade normal.
As usinas de energia solar concentrada foram desenvolvidas pela primeira vez na década de 1980. A maior instalação do mundo é uma série de fábricas no deserto de Mojave, no estado americano da Califórnia. Este Sistema Gerador de Energia Solar (SEGS) gera mais de 650 gigawatts-hora de eletricidade todos os anos. Outras fábricas grandes e eficazes foram desenvolvidas na Espanha e na Índia.
A energia solar concentrada também pode ser usada em menor escala. Pode gerar calor para fogões solares , por exemplo. As pessoas nas aldeias de todo o mundo utilizam fogões solares para ferver água para saneamento e para cozinhar alimentos.