太陽的結構從裏向外主要分為：中心為熱核反應區，核心之外是輻射層，輻射層之外為對流層，對流層之外是太陽大氣層。
從核物理學理論推知，太陽中心是熱核反應區。太陽中心區占整個太陽半徑的1/4，約為整個太陽質量的一半以上。這表明太陽中心區的物質密度非常高。每立方厘米可達160 克。太陽在自身強大重力吸引下，中心區處於高密度、高溫和高壓狀態，是太陽巨大能量的發祥地。
太陽中心區產生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區之外就是輻射層，輻射層的範圍是從熱核中心區頂部的0.25 個太陽半徑向外到0.86 個太陽半徑，這裏的溫度、密度和壓力都是從內向外遞減。從體積來說，輻射層占整個太陽體積的絕大部分。
太陽內部能量向外傳播，除輻射外，還有對流過程。即從太陽0.86 個太陽半徑向外到達太陽大氣層的底部，這一區間叫對流層。這一層氣體性質變化很大，很不穩定，形成明顯的上下對流運動。這是太陽內部結構的最外層。
太陽對流層外是太陽大氣層。太陽大氣層從裏向外又可分光球、色球和日冕。我們看到耀眼的太陽，就是太陽大氣層中光球發出的強烈的可見光。光球層位於對流層之外，屬太陽大氣層中的最底層或最裏層，光球層的厚度約500 公裏，與約70 萬公裏的太陽半徑相比，好似人的皮膚和肌肉之比。我們說太陽表麵的平均溫度約6000 攝氏度，指的就是這一層。
光球之外便是色球。平時由於地球大氣把強烈的光球可見光散射開，色球便被淹沒在藍天之中。隻有在日全食的時候才有機會直接飽覽色球紅豔的姿容。太陽色球是充滿磁場的等離子體層，厚約2500 公裏。其溫度從裏向外增加，與光球頂銜接的部分約4500攝氏度，到外層可達幾萬攝氏度。密度則隨高度增加而減低。整個色球層的結構不均勻，由於磁場的不穩定性，太陽高層大氣經
常產生爆發活動，產生耀斑現象。
日冕是太陽大氣的最外層。日冕中的物質也是等離子體，它的密度比色球層更低，而它的溫度反比色球層高，可達上百萬攝氏度。日全食時在日麵周圍看到放射狀的非常明亮的銀白色光芒即是日冕。
太陽耀斑
太陽耀斑是一種最劇烈的太陽活動。一般認為發生在色球層中，所以也叫“色球爆發”。其主要觀測特征是，日麵上（常在黑子群上空）突然出現迅速發展的亮斑閃耀，其壽命僅在幾分鍾到幾十分鍾之間，亮度上升迅速，下降較慢。特別是在太陽活動峰年，耀斑出現頻繁且強度變強。
別看它隻是一個亮點，一旦出現，簡直是一次驚天動地的大爆發。這一增亮釋放的能量相當於10 萬至100 萬次強火山爆發的總能量，或相當於上百億枚百噸級氫彈的爆炸；而一次較大的耀斑爆發，在一二十分鍾內可釋放1025 焦耳的巨大能量。除了日麵局部突然增亮的現象外，耀斑更主要表現在從射電波段直到Ｘ射線的輻射通量的突然增強。耀斑所發射的輻射種類繁多，除可見光外，有紫外線、X 射線和伽馬射線，有紅外線和射電輻射，還有衝擊波和高能粒子流，甚至有能量特高的宇宙射線。