עוצמת קרינת השמש היא כמות פיזית המציינת את עוצמת קרינת השמש, ונ הנקראת עוצמת קרינת השמש. היחידה היא W/m2, כלשהם, שטף הקרינה הנפלט על ידי מקור קרינת הנקודה בכיוון נתון בתוך זווית מוצק יחידה. זווית גובה השמש גדולה יותר, כך עוצמת קרינת השמש גדולה יותר. מכיוון שלאותה קרן אור יש את אזור ההקרנת הקטן ביותר כאשר היא מכוונת, ויותר קרינת שמש מתקבלת לכל אזור יחידה. להיפך, כאשר זה אירוע אלכסוני, אזור ההקרנות הוא גדול יותר קרינת השמש לכל אזור יחידה הוא פחות. זווית הגובה של השמש משתנה עם הזמן והמקום. במהלך היום, זווית הגובה הסולארי גדולה בצהריים מהבוקר והערב; הקיץ גדול יותר מהחורף; קווי רוחב נמוכים גדולים מקווי רוחב גבוהים.
המרחק בין השמש לכדור הארץ אומר שכאשר כדור הארץ סובב סביב השמש, המרחק בין השמש לכדור הארץ ממשיך להשתנות בשל המסלול האליפטי. עוצמת קרינת השמש המתקבלת על פני כדור הארץ היא פרופורציונלית הפוך לכיכר המרחק בין השמש לכדור הארץ. כאשר כדור הארץ ממוקם בפריהליון, קרינת השמש גדולה יותר מהפריהליון. על פי מחקר, כאשר כדור הארץ עובר את פריהליון בתחילת ינואר, קרינת השמש שהושגה לכל יחידת שטח של פני כדור הארץ היא 7% יותר מאשר כאשר הוא עבר את האפוקליפסה בתחילת יולי. עוצמת קרינת השמש פרופורציונלית למשך אור השמש. אורך זמן השמש משתנה עם קו רוחב ועונה.
