Les panneaux solaires monocristallins sont les plus anciens et les plus avancés. Ces panneaux photovoltaïques monocristallins sont constitués d'environ 40 cellules solaires monocristallines. Ces cellules sont en silicium pur.
Les cellules solaires monocristallines ont tendance à être plus foncées en raison de l'interaction de la lumière du soleil avec le silicium pur. Bien que noires, les cellules sont disponibles dans de nombreuses couleurs et motifs pour les feuilles arrière et les cadres. De forme carrée, les cellules monocristallines présentent des angles coupés, ce qui permet de réduire les espaces entre elles.
Les panneaux monocristallins offrent une puissance de sortie élevée, sont plus compacts et sont les plus longs. Cela signifie également qu'ils sont les plus chers du marché. Leur avantage incontestable est qu'ils sont légèrement moins sensibles aux températures élevées que les panneaux polycristallins.