Bếp năng lượng mặt trời hoạt động bằng cách khai thác các tia sáng mặt trời và tập trung chúng trong một khu vực nhỏ. Sau một thời gian, nhiệt độ bên trong bếp năng lượng mặt trời tăng lên rất cao và nấu chín thức ăn. Thông thường, bếp năng lượng mặt trời không cần nguồn điện và chúng dựa vào bề mặt phản chiếu hoặc thấu kính để hoạt động.
Bếp năng lượng mặt trời khác nhau về thiết kế, nhưng nhiều loại có buồng được lót bằng các bề mặt phản chiếu, chẳng hạn như lá nhôm và cửa sổ bằng nhựa hoặc kính trong suốt để ánh sáng mặt trời chiếu vào. Khi ánh sáng mặt trời đi qua nhựa hoặc thủy tinh, quang phổ của nó thay đổi và phần lớn bức xạ cực tím bị lọc bỏ. Tuy nhiên, ánh sáng được lọc này biến đổi thành nhiệt, làm tăng nhiệt độ bên trong bếp năng lượng mặt trời.
Ngoài ra, bếp năng lượng mặt trời đôi khi được thiết kế để hoạt động mà không cần không gian kín. Trong thiết kế như vậy, thực phẩm được treo lơ lửng trên các bề mặt phản chiếu. Các bề mặt phản chiếu tập trung tia nắng mặt trời trực tiếp vào thức ăn trong các loại bếp năng lượng mặt trời này.
Bếp năng lượng mặt trời thường được sử dụng bởi những người cắm trại vì chúng không cần nhiên liệu hoặc tài nguyên để hoạt động, ngoại trừ ánh nắng mặt trời. Bếp năng lượng mặt trời cũng phổ biến để khử nước trái cây, thịt và rau quả để làm thức ăn. Bếp năng lượng mặt trời hiệu quả hơn ở những nơi có ánh sáng mặt trời mạnh và nhất quán.