Globalstrahlung bezeichnet die Gesamtmenge an Sonnenlicht und -strahlung, welche die Erde erreicht. Sie umfasst demnach sowohl direkte Strahlung, die für Photovoltaikanlagen am vorteilhaftesten ist, wie auch diffuses Licht, das z. B. durch Wolken oder Baumkronen gestreut wurde. Reflektiertes Licht ist in der Globalstrahlung nicht enthalten, da es nicht auf der Erde angekommen ist. Es findet dafür im Begriff “Sonneneinstrahlung” einen Platz, welches wiederum alles Licht beschreibt, das von der Sonne ausgeht.
Globalstrahlung wird mit einem Pyranometer in Watt pro Quadratmeter (W/m2) gemessen und variiert je nach Standort, Wetterbedingungen, Sonnenstand, Luftreinheit und Jahreszeit. In Deutschland liegt der Wert bei etwa 137 W/m2. Die Globalstrahlung spielt auch bei der Berechnung der Solarenergie und anderen erneuerbaren Energiequellen eine Rolle. Im Zusammenhang mit Photovoltaik wird hingegen mit kWh gerechnet: Deutschland weist hier Werte von ca. 1000 kWh/m2 auf. Die Globalstrahlung ist in der Regel in den Tropen entlang des Äquators am höchsten und in den Polregionen, wo der Winkel der Sonneneinstrahlung am flachsten ist, am niedrigsten.
Die Globalstrahlung hat große Bedeutung für Klima und Umwelt, wie bei der Photosynthese von Pflanzen und Verdunstung von Wasser. Nimmt die Globalstrahlung zu, so steigen auch die Temperaturen auf der Erde, sinkt sie, kühlt sich die Erde ab.