光伏硅料是光伏發電系統的核心原材料。光伏硅料，即太陽能級多晶硅（SoG-Si），是光伏產業鏈中最上游的原材料，為帶有金屬光澤的灰黑色固體，具有熔點高（1410℃）、硬度大、有脆性、常溫下化學性質不活潑等特性，且具有半導體性質，是極為重要的優良半導體材料，被稱為光伏產業鏈中的“黑金”。從光伏硅料的必要性來看，光伏發電的原理是光生伏特效應和 PN 結，光伏電池片的基本構造是由 P 型與 N 型半導體接合而成，而半導體最基本的材料便是硅元素，因此硅料是決定了光伏系統發電能力的核心原材料；從光伏硅料的重要性來看，硅在自然界中一般以硅酸鹽或二氧化硅的形式存在，自然界中幾乎不存在單體硅，多晶硅作為以工業硅為原料提純后達到一定純度的硅材料，起到了優秀的中間品作用，有效推動了產業的快速發展。
多晶硅由工業硅提純制成，根據純度可分為冶金級、太陽能級和電子級。工業硅又稱金屬硅，是由石英和焦炭在電熱爐內冶煉成的產品，硅含量一般在 99%以上（2N），其余雜質為鐵、鋁、鈣等，是多晶硅的上游原材料。目前多晶硅的制備技術主要包括化學法和物理法，化學法為當前主流工藝，約占全球產量的 80%；物理法又稱為冶金法，類似于金屬冶煉提純過程。純度是多晶硅品質的主要評判指標，當前多晶硅按純度由低到高可以分為：1）冶金級多晶硅（MG-Si），一般含硅量為 99.999%～99.9999%（5N-6N），主要應用包括航空、尖端技術、軍事技術部門的特種材料以及建筑、紡織、汽車、機械等領域；2）太陽能級多晶硅（SoG-Si），純度介于冶金級硅與電子級硅之間，一般在 99.9999%～99.9999999%（6N-9N）之間，主要應用為光伏晶硅電池；3）電子級多晶硅（SEG-Si），一般要求含硅量達到 99.9999999%以上（9N 以上），主要應用于半導體硅片的生產。
從產品形態來看，可將光伏硅料分為棒狀硅和顆粒硅兩類。當前主流的多晶硅生產技術主要有改良西門子法和硅烷流化床法，產品形態分別為棒狀硅和顆粒硅，其中改良西門子法的生產工藝相對成熟，棒狀硅產品目前為行業主流，2021 年市占率達到 95.9%；2021 年硅烷法顆粒硅產能和產量小幅增加，市占率同比提升 1.3 pct 達到 4.1%。從未來看，若顆粒硅的產能進一步擴張，且隨著生產工藝的改進和下游應用的拓展，其市場占比有望進一步提升。
