Het rendement van een zonnepaneel is afhankelijk van een aantal zaken: het spectrum, de lichtintensiteit en de celtemperatuur. Bij temperatuurstijging van een cel, neemt het rendement af; bij daling neemt het rendement juist toe. De afhankelijkheid van temperatuur van een cel of paneel wordt vastgelegd met temperatuurcoëfficiënt (in %/C) voor vermogen, spanning en stroom. Omdat de temperatuurcoëfficiënt voor vermogen en spanning negatief zijn, streven fabrikanten naar waardes zo dicht mogelijk bij nul.
Vaak zal een cel bij een lagere lichtintensiteit een iets lager rendement hebben; niet alle cellen hebben hun hoogste rendement bij 1000 W/m² (STC), waardoor deze meer geschikt zijn voor minder zonnige omstandigheden. Een cel zet energie om in een specifiek deel van het lichtspectrum; wijzigt dit spectrum dan wijzigt het rendement ook. De meeste PV-panelen hebben een rendement van 17-20%.