تستخدم أنظمة الضخ الشمسية التي تقوم بضخ المياه من الأنهار، والبحيرات، والخزانات (ولكن أيضًا من بعض الآبار) مضخات سطحية تطفو على سطح المياه أو تغطس تحته بقليل. ويتم تخزين المياه داخل خزان أو يمكن استخدامها مباشرة.
تستخدم أنواع الأنظمة هذه لتوفير المياه للماشية أو الري. وتعتبر عالية الكفاءة وقوية ومتينة، وتتطلب صيانة قليلة جدًا وسهلة الصيانة. تتوافر الأنظمة بأحجام مختلفة. ومع ذلك، قد تتعرض المضخات للتلف بفعل البيئة (الفيضانات، والتجمد، إلخ)، والسرقة والتخريب.
ويجب أن تكون أنظمة الري للمضخات الشمسية عالية الكفاءة ولا تتسبب في فقد المياه. وغالبًا ما يستخدم الري بالتنقيط، الذي يغذي المحاصيل بالمياه بشكل مباشر وفعال. وتعد هذه مشكلة يجب مراعاتها عند استبدال نظام ضخ المياه بالديزل بنظام ضخ المياه الشمسي.
نظام ضخ المياه الشمسي بمضخة تطفو على سطح المياه أو تحته بقليل.