Diferente do on-grid, esse tipo de sistema de geração solar dispensa conexão com a rede de distribuição de energia elétrica. É sustentado através de baterias, utilizadas como dispositivos de armazenamento.

O sistema autônomo é composto por painéis solares, baterias, cabos, estrutura de suporte, inversores e controladores de carga.

O off-grid, geralmente, é utilizado para fins específicos. Um exemplo disso é o bombeamento de água, eletrificação de cercas elétricas e em postes de luz.

Toda energia excedente gerada é armazenada no banco de baterias. Assim ela pode ser utilizada em períodos noturnos, em que não há a incidência dos raios solares. Nesse caso, as baterias servem como um sistema reserva de energia.

Nas localidades em que as condições climáticas não são favoráveis para captar e transformar os raios solares em energia elétrica, é preciso possuir uma bateria com capacidade maior de armazenamento, que deverá suprir as necessidades do estabelecimento nos momentos de baixa insolação.

O sistema on-grid é regulamentado, desde 2012, pela normativa nº 482 da Aneel (Agência Nacional de Energia Elétrica). A norma regula o mecanismo de produção pelo consumidor e de compensação da energia elétrica.

Somente as estruturas dos sistemas de geração de energia homologados pela normativa são autorizados e capazes de oferecer aos usuários maior segurança e eficácia para gerar energia elétrica.

A norma ainda determina que apenas os consumidores que estão ativamente cadastrados no Ministério da Fazenda estão autorizados para conectar um sistema gerador de energia elétrica próprio, oriundo de fontes renováveis, como é o caso da solar, às redes de distribuição das concessionárias.