電子受容性（アクセプター性、ｎ型）分子と電子供与性（ドナー性、ｐ型）分子を接合させた構造を持つ有機薄膜太陽電池のことを指す。同種（ホモ）分子間の接合ではなく、異種（ヘテロ）分子間の接合をベースとすることから、ヘテロ接合型と呼ばれることもある。電子受容性分子の単独膜と電子供与性分子の単独膜を接合させたシングルヘテロ接合構造と電子受容性分子と電子供与性分子を混合したバルクヘテロ接合構造などがある。