Działanie tego mechanizmu jest ściśle powiązane z budową zegarka solarnego. Pod jego tarczą producenci umieszczają panele słoneczne, które w ciągu dnia pobierają ze światła energię, a następnie przetwarzają ją, aby mogła zasilić czasomierz. Funkcjonuje bardzo podobnie, jak klasyczny system kwarcowy, który wykorzystuje do prawidłowego działania jednorazową baterię. Jednak mechanizm solarny czerpie energię ze słońca i dzięki temu może własną baterię ładować wielokrotnie. Niektóre modele po pełnym naładowaniu, nie muszą pracować nawet przez kolejne sześć miesięcy i mogą znajdować się w całkowitej ciemności. Wynika to z tego, że nadmiar zgromadzonej energii nie jest marnotrawiony, a przekazywany do baterii, która w razie braku światła może zasilić zegarek. Najbardziej zaawansowane egzemplarze mogą korzystać zamiast ze słońca, także ze sztucznego światła.