Dünnschichtzellen bzw. Dünnschichtmodule gibt es in verschiedenen Variationen, je nach Substrat und aufgedampften Materialien. Die Spannbreite der physikalischen Eigenschaften und der Wirkungsgrade ist entsprechend groß.

Die Modulwirkungsgrade liegen normalerweise zwischen 5 und 7 %. Als Zellenmaterial wird amorphes Silizium, Kupfer-Indium-Diselenid (CIS) oder Cadmiumtellurid (CdTe) eingesetzt.

Der große Vorteil ist von Dünnschichtmodulen ist, dass es keine Material-Engpässe gibt, selbst bei der Produktion im Terawatt-Maßstab. Es gibt mittlerweile sogar Dünnschichtzellen, die einen gleich hohen Wirkungsgrad haben, wie kristalline Zellen. CIS-Dünnfilmmodule z.B. haben einen Wirkunsgrad von 11-12% und werden oft für große Flächen verwendet.