Aurinkopolkuvalot käyttävät aurinkopaneeleja auringonvalon muuttamiseksi sähköenergiaksi. Tämä prosessi saavutetaan aurinkosähköilmiön avulla, jossa paneelissa oleva puolijohdemateriaali synnyttää elektronivirtauksen auringonvalossa, jolloin syntyy tasavirtaa. Päivän aikana katuvalo varastoi energiaa integroidun akun kautta virran syöttämiseksi yöllä. Tämän rakenteen ansiosta aurinkopolkuvalot voivat toimia normaalisti ilman verkkoliitäntää ja soveltuvat erilaisiin ympäristöolosuhteisiin.
Aurinkopolkuvalojen energiariippumattomuus vähentää merkittävästi infrastruktuurin rakentamisen kustannuksia. Perinteisen tehonsyötön tapauksessa kaapelien vetäminen ja sähköasemien rakentaminen vaatii paljon rahaa ja aikaa. Etenkin syrjäisillä alueilla infrastruktuurin rakentamisessa on usein ongelmia, kuten monimutkainen maasto ja korkeat kustannukset. Aurinkopolkuvalot voidaan asentaa muutamassa tunnissa, mikä vähentää huomattavasti perinteisen sähköinfrastruktuurin kysyntää.
Energiariippumattomuus tekee aurinkopolkuvaloista erityisen erinomaisia hätätilanteissa. Esimerkiksi luonnonkatastrofin jälkeen sähkönsyöttö voi kärsiä, ja aurinkopolun valot voivat jatkaa toimintaansa normaalisti, mikä tarjoaa tarvittavan valaistuksen, joka auttaa ihmisiä varmistamaan turvallisuuden ja pelastuksen kriisiaikoina.
Ympäristönsuojelun kannalta aurinkopolkuvalojen energiariippumattomuus vähentää myös riippuvuutta fossiilisista polttoaineista. Perinteinen sähköntuotanto perustuu usein uusiutumattomiin energialähteisiin, kuten hiileen ja maakaasuun, mihin liittyy paitsi resurssien ehtyminen, myös kasvihuonekaasujen, kuten hiilidioksidin, päästöt. Uusiutuvana luonnonvarana aurinkoenergia ei voi ainoastaan vähentää tehokkaasti hiilijalanjälkeä, vaan sillä on myös myönteinen rooli ilmaston lämpenemisen hidastamisessa.