1988年，施正荣留学澳大利亚新南威尔士大学，师从诺贝尔奖获得者、素有“世界太阳能之父”称号的马丁·格林教授，以先进的多晶硅薄膜太阳电池技术获博士学位。之后施正荣筹建太平洋太阳能研究中心，并担任执行技术董事，期间拥有了十余项技术专利。但是，光伏产业的前景和国内经济的发展，让他看到了一个更为广阔的舞台。“太阳能光伏产业是关系到子孙后代的战略工程。对于我们这些从事可再生能源的人们，我们要通过自己的勤奋、智慧、创新，不断创造出制造廉价的太阳能发电产品，让更多的老百姓可以尽快地用上这样的清洁能源。我们的理想是，为地球为人类充电，让绿色永绕人间。”正是怀着这样的信念，当时已是国际上知名太阳能专家的施正荣从澳大利亚回到中国并开始创立自己的梦想王国。
2001这一年，深深地烙在了施正荣的记忆中。他回到国内，当时有几个城市都向他伸出了橄榄枝，而相比之下，无锡政府投入的重视力度却是其他地方远不能及的，这样的热情深深打动了施正荣。在无锡市有关政府部门的极力撮合下，无锡小天鹅集团、无锡高新技术风险投资有限公司等8家当地企业出资600万美元，施正荣则以40万美元现金和价值160万美元的技术参股，无锡尚德太阳能电力有限公司于2001年1月诞生。同年5月，尚德取得科技部中小企业科技创新基金的支持。从此，尚德走上了用阳光创造财富之路。
同很多创业型公司一样，施正荣在创业初期也曾遭遇困境，除了资金的匮乏，还有创业团队的分崩离析。创业第一难在于资金，尚德刚开始的时候厂房很小，并没有如同它的项目先进性一样区别于一般做太阳能热水器的民营企业。在最艰难时，尚德甚至有两个月发不出工资，靠股东担保、银行贷款才渡过难关。甚至一个价值人民币2万元的工程合同，在建设过程中，款已预支一半的情况下，工程公司员工冲进施正荣的办公室逼债，扬言搬走设备抵款。从2002年3月到2004年年底，施正荣都带头只拿1/4的工资，但这也没能挽回其最初的创业伙伴四人相继离开尚德。但幸运的是，每当公司发展举步维艰的时刻，无锡的各级领导都想方设法为其解决实际困难。同时，施正荣通过采取一系列有效的措施，通过工艺的变更、采用国产设备以及国外二手设备等途径，在不降低产品的性能和质量的情况下，将投资成本大大降低。
肥沃的创业土壤，再加上创业者对市场和产品的准备把握，共同造就了尚德的腾飞。有人认为成功就是在正确的时候做正确的事，这句话用在施正荣身上再恰当不过。国外先进技术的学习是基础，这让施正荣在掌握了世界上最先进的太阳能科技的同时，也让善于思考的他发现了目前太阳能电池最大的和潜在的市场。早在1997年，欧盟就发表了《可再生能源白皮书》，宣布到2010年，欧洲可再生能源的比例将达到12%。1998年德国政府提出开始实施家庭太阳能发电10万屋顶计划，致使太阳能电池需求爆炸式增长。于是，进军相对成熟的欧洲市场、培育空白的国内市场，就成为施正荣市场策略的第一步。
在各种创业的艰难中，施正荣开始快速建立光伏电池生产线。正是及时的产能扩充使得公司赶上2001年以来全球太阳能产业的飞跃发展。2002年9月，尚德10兆瓦太阳能电池生产线正式投产。2003年12月18日，15兆瓦太阳电池生产线正式投产。2004年8月18日，25兆瓦太阳电池生产线正式投产。2005年9月9日，尚德太阳能电力有限公司再度扩容，总投资2亿多元、占地面积6.8万平方米的晶体硅太阳能电池生产基地一期工程120兆瓦生产线正式投入运行，使国内的晶体硅太阳能电池总体产能再次翻番，标志着中国光伏产业研发制造水平从此进入了世界先进行列。国际上最先进的晶体硅太阳能电池制造工艺和技术设备，使尚德当之无愧地成为国内制造水平领先的太阳能电力生产基地，也是世界六大太阳能电力生产基地之一。
2005年12月15日，尚德成功在纽交所上市，开盘价为20.35美元，收盘价也是当日最高价为21.2美元，较之其15美元的IPO价格，已经上涨了41%。15美元是尚德13~15美元发行指导价的最高点，尚德共出售了2638万股，融资近4亿美元。所筹资金将集中用于购买原材料、扩大产能和技术研发，特别是在未来几年内硅源短缺的情况下，有更多的资金来控制上游的硅源生产将变得至关重要。有了这些资金在手，尚德的发展真正进入了快车道。
资本运作的成功，使得尚德获得了更大的发展舞台。2006年4月，尚德签约2008年北京奥运会主体育馆国家体育场“鸟巢”工程。2006年7月，通过与全球十大硅材料供应商之一的美国MEMC公司签订了为期10年、价值60亿美元的采购大单，新工厂和新研发中心落户上海漕河泾开发区浦江高科技园，收购日本最大的光伏制造商之一MSK公司等举措，尚德扩张步伐大大加快。2007年5月30日，由尚德提供技术支持的奥运圣火珠峰驿站在珠峰大本营正式落成亮电。2007年6月2日，尚德为地球海拔最高的查果拉哨所（5370米）成功亮电。在各种大型太阳能光伏并网和独立发电系统的工程设计、建设安装、工程维护等方面，尚德积累了成熟的技术和丰富的经验。凭借卓越的产品性能和品质，尚德的光伏产品在欧美、中东、非洲和东南亚地区深受欢迎，“Suntech”已经成为国际光伏行业的知名品牌。尚德产品还被中国商务部选定为政府对外援助项目指定产品。
