Moduł polikrystaliczny jest zbudowany z ogniw polikrystalicznego półprzewodnika, natomiast w module monokrystalicznym zastosowano ogniwa monokrystaliczne. 

Wytworzenie monokryształu krzemu wymaga większego nakładu energii niż produkcja polikryształu, dlatego cena pierwszego jest wyższa. Ogniwo monokrystaliczne charakteryzuje wyższa sprawność przetwarzania energii słonecznej w porównaniu do polikrystalicznego, natomiast amorficznego plasuje się na końcu. Przekłada się to na wielkość powierzchni zajmowanej przez ogniwa. Monokrystaliczne zajmują relatywnie najmniejszą powierzchnię z wymienionych, dlatego wymagają mniejszych nakładów finansowych na konstrukcję montażową oraz sam montaż.

Ogniwa polikrystaliczne wycinane są z prostopadłościennych bloków polikrystalicznego krzemu, w związku z czym ich kształt jest kwadratowy. Monokryształ krzemu wzrasta metodą Czochralskiego tworząc walec, który po frezowaniu bocznych krawędzi jest cięty na płytki. Podłoże ogniwa mono ma charakterystyczny kształt zbliżony do kwadratu z zaokrąglonymi rogami.

Ogniwa monokrystaliczne są ciemno-granatowe, zbliżające się kolorem do czarnego - znacznie ciemniejsze od błękitnych lub granatowych polikrystalicznych. 

Z punktu widzenia wydajności nie ma to znaczącej różnicy. Generator fotowoltaiczny o określonej mocy, niezależnie od rodzaju zastosowanych modułów: polikrystalicznych czy monokrystalicznych, wytworzy niemalże identyczną ilość energii w jednostce czasu. Programy symulujące uzysk z instalacji PV przy wyborze technologii ogniwa najczęściej nie rozróżniają modułów poli- i monokrystalicznych, a jedynie krystaliczne i amorficzne. Jednakże w ostatnich latach większy nacisk jest kładziony na rozwój technologii monokrystalizacji, dlatego w tych ogniwach obserwujemy m.in. poprawę współczynników temperaturowych, które przyczyniają się do wzrostu wydajności monokrystalicznych modułów PV.