תנורי שמש משמשים בעיקר לחימום מזון במדינות מתפתחות.
בארצות אלו התושבים שורפים עצים לבעירה, כדי לחמם במדורה את המזון. תנור שמש חוסך להם את הצורך בחיפוש אחר דלק בעירה (ענפי עצים יבשים), שלעיתים מצריך הליכה ברגל למרחקים של עשרות קילומטרים.
בתנור שמש לא מתבצעות הרבה המרות אנרגיה. אנרגיית השמש נאספת ונבלעת בתא חימום (בדרך כלל מושחר). כתוצאה מבליעת קרינת השמש, עולה הטמפרטורה של התא (המזון מתחמם).