Solaruhren werden durch Licht betrieben. Eingebaute Solarzellen fangen dabei das Umgebungslicht ein und wandeln dieses in Energie um.
Die Solarzellen sind so klein und unauffällig gefertigt, dass sie sich problemlos in jedes Zifferblattdesign integrieren lassen. Bei analogen Uhren wird die Solarzelle häufig unter dem transparenten Zifferblatt platziert und kann so genug Licht einfangen, um jede Funktion zu betreiben. Bei digitalen Modellen wird die Solarzelle meist in einem schmalen Rahmen um das Display herum gelegt, damit die nötige Energie erzeugt werden kann.
Überschüssige Energie wird in einem Akku gespeichert, damit die Uhr auch bei schlechten Lichtverhältnissen weiter arbeiten kann. Nach rund 90 Minuten in Dunkelheit gehen Solaruhren in den Energiesparmodus. Dabei schaltet sich das Display ab und die Zeiger bleiben stehen. Je weniger sich in der Uhr bewegt, desto weniger Energie verbraucht sie. Im “Hintergrund” läuft sie jedoch ganz normal weiter. Im Energiesparmodus kann die Uhr bis zu 24 Monate ohne Licht weiter betrieben werden. Durch Drücken einer Taste oder Lichteinfall wird die Uhr wieder aktiviert.