Destilacija je postopek odstranjevanja soli iz vode. To se naredi z uporabo vira toplote na vodo, da se pretvori v paro, s čimer se voda očisti. Sončna destilacija uporablja sonce kot primarni vir toplote. Gre za relativno staro tehnologijo, s prvim pragom za sončno destilacijo, ki so ga začeli uporabljati leta 1872 v Čilu.
Med destilacijo je nečista voda izpostavljena toploti. Toplota povzroči, da se voda spremeni v paro. Vodna para se kondenzira in spremeni nazaj v tekočo vodo. Kondenzirana voda je brez soli in drugih nečistoč.
Sončna polica ima nekaj osnovnih delov. Običajno je pokrov nameščen nad umivalnikom, ki vsebuje plitvi bazen nečiste vode. V bližini je zalogovnik, kjer se hrani na novo prečiščena voda. Včasih je solarna destilacija ločen bazen, drugič pa je postavljena v jamo za zemljo.
Destilator za bazen je samostojna enota. Pokrit je z obokano stekleno ploščo. Dno umivalnika je običajno črno ali temne barve, da pritegne sončno toploto. Nečista voda se v bazenu spremeni v paro in se zbira na steklenem pokrovu. Kondenzirana voda odteka s strani steklene plošče v vrsto žlebov in se zbira v zalogovniku spodaj.
Sončna destilacija je možna tudi v zemeljski jami. V zemljo izkopljemo stožčasto luknjo in na dno postavimo skodelico. Nad skodelico je obešena plastična folija, spodnja točka pa leži neposredno nad skodelico. Majhna skala v središču plastike ga običajno obteži in določa najnižjo točko. Večje skale pritrdijo plastiko nad površino. Voda se nabira na plastiki in teče v skodelico.
Dejstvo, da je tehnologija nizkotehnološka in uporablja brezplačen vir kot primarni vir energije, je dobra izbira za revne države in v izrednih razmerah, ko standardni viri energije niso na voljo. Območja Združenih držav, ki so nagnjena k orkanom, kot je Florida, bodo verjetno imela vzpostavljena območja za destilacijo vode v primeru izpada električne energije ali kontaminacije oskrbe z vodo. Sposobnost izdelave učinkovitega območja sončne destilacije velja tudi za potrebno spretnost za raziskovalce na prostem. Kampisti in strokovnjaki za preživetje bi morali vedeti, kako postaviti improvizirani bazen za zbiranje in destilacijo deževnice ter bi morali nositi potrebne zaloge.