La surface réfléchissante du concentrateur est un cylindre de section parabolique. Lorsqu’ils sont bien orientés vers le soleil, ils concentrent le rayonnement direct sur une ligne focale ou se trouve le récepteur (figure 6). Le mécanisme de poursuite du soleil se fait suivant un seul axe. Les concentrateurs cylindro-paraboliques peuvent être orientés suivant l’axe Est-Ouest ou l’axe Nord-Sud. Les concentrateurs orientés suivant l’axe Nord-Sud permettent de collecter plus d’énergie pendant l’été . L’orientation Est-Ouest permet une collecte d’énergie généralement supérieure .  Les températures de travail varient de 270°C à 450°C et les rendements de conversion de ces capteurs sont voisins de 70% en régime nominal. Dans la pratique, les angles d'ouverture sont inférieurs à 20-30°. C’est la technologie la utilisée dans les centrales thermodynamiques.

Figure 6: capteurs cylindro-paraboliques