太阳能热利用（solar thermal utilization），农学-农业工程-﹝农业生物环境与能源工程﹞，将太阳能转换为热能的利用方式。又称光热利用。基本原理是利用装置将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。使用最多的太阳能收集装置（见图），主要有平板型集热器、真空管集热器和聚焦型集热器3种。国际能源机构（IEA）根据所能达到的温度和用途的不同，将太阳能热利用分为低温利用（40～100℃）、中温利用（100～400℃）和高温利用（400～800℃）。低温利用主要有太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳房、太阳能温室、太阳能空调制冷系统等；中温利用主要有太阳灶、太阳能热发电等；高温利用主要有高温太阳炉等。太阳能热利用在农业工程中具有重要作用。例如中国北方太阳能温室种菜；太阳能暖圈有利牧畜过冬；太阳能冷贮柜有利牧区的牛奶、沿海水产品冷贮保鲜；太阳能干燥有利农产品烘干；太阳能水泵有利边远农牧区人畜用水和灌溉等。由于地面上太阳能的间断性和不确定性，蓄能是太阳能热利用中最大的技术问题，需研究新的蓄能方法和材料。