Solkraft kan benyttes til å produsere kjemiske drivstoff som hydrogen, syntesegass, metanol og diesel. Prosessene går ut på å benytte elektrokjemiske, fotokjemiske eller termokjemiske reaksjoner. I den første prosessen lages hydrogen ved elektrolyse drevet av elektrisitet fra solkraft. Med fotokjemiske prosesser etterlignes fotosyntesen i planter til å lage energirik biomasse. Ved termokjemiske prosesser skapes det høy temperatur som driver en endotermisk kjemisk reaksjon, med drivstoff som sluttprodukt. Stoffene en bruker til reaksjonen kan være vann, karbondioksid, metanol, dimetyleter og syntetisk olje.