Bei einem Solarturm-Kraftwerk sind viele Heliostaten um einen 50 bis 100 m hohen Turm angeordnet. Sie werden computergesteuert der Sonne nachgeführt, um eine möglichst hohe Energieausbeute zu garantieren. Die Heliostaten bündeln die Sonneneinstrahlung mehrhundertfach auf die Spitze des Turms. Dort ist ein sogenannter Receiver/Absorber installiert, der die gebündelte Solarenergie aufnimmt.

Durch den Receiver fließt ein Wärmeträgermedium, das sich auf bis zu 1000 Grad C erhitzen lässt. Über einen Wärmetauscher gibt das Medium seine Wärme ab und es wird Dampf erzeugt. Der Dampf wird wiederum dazu genutzt eine Turbine mit einem Generator zur Stromerzeugung anzutreiben. Die Türme eines Solarturm-Kraftwerks müssen eine gewisse Höhe aufweisen, damit die einzelnen Heliostaten sich nicht gegenseitig beschatten. Das derzeit größte Solarturm-Kraftwerk "Solar Two" steht in der kalifornischen Mojave-Wüste und hat eine elektrische Leistung von 10 MW.