光电跟踪是国内外常用的跟踪方法 ，使用光敏管，将两个光敏管分别置于光伏电池阵列平面的两个点上，当太阳光线直射光伏阵列时，若光敏管将光信号转换成电信号后的数值偏差在规定范围内，即两个测试点光强信号偏差很小，电机不转动。但随着太阳的位置发生变化，光敏管检测到的电信号偏差逐渐增大而超出了规定范围，经放大电路将偏差信号放大，控制跟踪装置产生动作而重新使光伏阵列与太阳光线保持垂直，对准太阳，完成跟踪。光电跟踪的优点是结构设计方便，跟踪准确度高。但有一个缺点就是受天气的影响较大，如果在稍长一段时间内出现乌云遮住太阳的情况，由于没有光照，光敏管上没有电信号产生，导致跟踪装置无法对准太阳，甚至会引起执行机构的误操作。

除了采用光敏管之外，对于一个由许多块光伏组件组成的光伏阵列，还可以直接利用阵列上两块输出特性相同的光伏组件来代替光敏管，它们既可以用作光电转换的电池，又可以用于光信号的检测。太阳光垂直照射光伏阵列平面时，两块电池组件上得到太阳光的能流密度完全相同，因而产生的电流输出也相同，此时控制方位的电机不转动。当太阳位置发生变化时，如果两块光伏电池组件的输出电流超出规定范围，则利用偏差信号驱动电机转动，使阵列重新对准太阳，完成跟踪。其优点是电路结构更加简单，省去了光敏管，且跟踪准确度比较高，但仍然存在由天气原因导致的无法跟踪问题。