薄膜电池按材料可分为硅基薄膜电池、化合物半导体薄膜电池和新技术新材料薄膜电池。目前已经产业化生产的薄膜电池有3种，分别是硅基薄膜电池、铜铟镓硒(CIGS)薄膜电池、碲化镉(CdTe)薄膜电池。

2004年后，全球光伏发电产业的飞速发展引发了全球多晶硅供应的持续紧缺，严重的制约了晶体硅电池产业的发展，晶体硅电池企业之间的抢料和价格竞争也随之加剧。与晶体硅电池相比，薄膜电池具有原材料充裕、能耗小、成本相对低廉的优势，在多晶硅材料逼宫晶体硅电池的背景之下，薄膜电池行业悄然兴起。

全球薄膜电池行业兴起始于2005年。据OFweek行业研究中心出版的《2013-2015年全球与中国薄膜太阳能电池行业市场研究及预测分析报告》显示，2005年以前，全球薄膜电池产量较小，年产量均在100MW以下，且增长缓慢。2005年全球薄膜电池产量首次突破100MW。2009年全球薄膜电池产量首次突破1000MW，达到1981MW。

据《2013-2015年全球与中国薄膜太阳能电池行业市场研究及预测分析报告》显示，2013年全球薄膜电池产量将比2012年增长30%，而2014-2016年全球薄膜电池产量的年均增长率在25%左右。预计2016年，全球薄膜电池产量将达到12.5GW，行业产值将达70亿美元。