日射量は、単位面積が単位時間に太陽から受ける放射エネルギーの量で測定する。つまり、放射照度を測定しており、単位はキロワット毎平方メートル (kW/m2) またはワット毎平方メートル (W/m2) がよく用いられる。
日射量の種類.
直達日射量.
理想的には、全天空の内、太陽の光球の範囲のみからの日射量を測定したものが、直達日射量である。いわゆる「直射日光」を測定したものである。
実際の測定においては、筒状の形状をした直達日射計を、赤道儀あるいは自動式の太陽追尾装置に搭載し、常に直達日射計を太陽の方向へ向け続けて測定する。つまり、直達日射計の開口角で限定される範囲から受ける日射量を直達日射量として取り扱う。それは、太陽の光球の周囲の天空の領域を若干含んでいる。これは、赤道儀や太陽追尾装置による太陽の追跡はある程度の誤差を伴う事があるため、直達日射計の開口角は太陽の見かけ上の視野角よりも若干広めで設計されるのが一般的だからである。
こうした測定方法のため、直達日射量は太陽光線の入射方向と常に直交する平面で受けた放射照度として測定・記録されるのが通例であり、水平面で測定・記録する散乱日射量や全天日射量とは異なるので注意が必要である。
散乱日射量.
空を見ると、太陽の存在する方向以外からも、時には青空からの青い光が、時には曇り空からの白い光が降り注いでいる。これらは大気の分子や雲粒で散乱された光が観測点へ届いているもので、これを散乱日射と呼ぶ。全天空のうち、このような太陽の光球以外の範囲からの日射量を測定したものが、散乱日射量である。
実際の測定においては、自動式の太陽追尾装置等によって太陽の光球の方向に遮蔽用の円盤をかざして直達日射を遮りながら、残りの天空からの日射量（つまり散乱日射量）を、全天日射計によって測定する。この全天日射計は水平に設置されるため、散乱日射量は水平面で受けた放射照度として測定・記録されるのが通例である。
全天日射量.
全天空からの日射量を測定したものが、全天日射量である。直達日射量(水平面での値に換算したもの)と散乱日射量の和に等しい。
実際の測定においては、全天日射計を水平に設置して測定するのが普通である。このため、全天日射量は水平面で受けた放射照度として測定・記録されるのが通例である。