Основная и самая трудоемкая задача — это позиционирование всех зеркал станции так, чтобы в любой момент все отраженные от них лучи были нацелены на котел. Каждый гелиостат (а когда станция полностью вступила в строй, их было 1600), оснащался электрическими приводами зенитного и азимутального вращения. ЭВМ, управляющая работой станции, при помощи электроприводов корректировала положение гелиостатов таким образом, чтобы котел всегда был освещен.
После того как зеркала нагревали воду в котле, пар подавался на турбину, которая вращала ротор генератора. Так солнечная энергия превращалась в электрическую. Турбина и генератор находились на земле, в специальном помещении.
Одновременно часть высокотемпературной пароводяной смеси аккумулировалась в двух специальных емкостях тепловых аккумуляторов объемом по 1000 м3 каждый. В случае плохой погоды, когда солнце скрыто за облаками, или же ночью он способен был обеспечить работу станции на стандартной мощности в течение 3–4 часов плюс еще около 10 часов в режиме пониженной мощности (примерно 50 %).
При эксплуатации этой станции всплыло на поверхность множество трудностей. Одна из них — система наведения отражателей практически полностью (95 %) потребляла энергию, вырабатываемую станцией. Также возникали трудности с мытьем зеркал. В журнале «Смена» в 1989 году писали:
Общая стоимость строительства СЭС-5 составила около 29 млн рублей. К моменту остановки в начале 1990-х солнечная электростанция выработала около 2 млн кВт/ч электроэнергии.
Инженеры и конструкторы в 1986 году никак не могли догадываться, что СЭС-5 станет последней солнечной электростанцией Союза. После распада СССР экспериментальная станция была закрыта за ненадобностью и отсутствием финансирования. В 2005 году башню разрезали на металлолом, остались только обслуживающие здания и поле с опорами от зеркальных рефлекторов.
Говорят, в начале 1990-х годов на рынке в Щелкино было навалом прекрасных зеркал специального изготовления, «позаимствованных» на территории СЭС-5. И до сих пор множество осколков гелиостатов (зеркала которых, кстати, весьма непросты в изготовлении) разбросаны по полю с опорами.