日冕是太陽的外層大氣，延展到幾倍太陽半徑甚至更遠，物質極其稀疏，但溫度卻達百萬度，主要由質子、高次電離的離子和自由電子組成，很透明。日冕的可見光輻射僅約光球的1／1000000，因此，平時肉眼看不到日冕，僅在日全食時才能看到。
1931年，法國天文學家李奧在望遠鏡物鏡所成日輪像前，用一個略大的遮擋圓片代替月球來人為地產生日全食，再在後麵拍攝二次像，研製成日冕儀，在高山良好天氣可以觀測到日冕。航天時代以來，又設計了新型日冕儀，放在航天器上更有效地觀測日冕。
在太陽活動極大時期，日冕近似圓形；在活動極小時期，日冕近橢圓形，赤道區比兩極區更延展。一般說，日冕外部越來越暗，延展到5R⊙以上，實際沒有明確外界。在日冕照片上，可以看到相當複雜的形態結構。很醒目的亮束稱為“冕旒（或冕流）”，有的下部呈盔狀，底部常有較暗的冕穴位於日珥之上。冕旒可持續幾個太陽自轉周。“日冕射線”是較細長的亮束。在太陽活動極小時期，射線尤其顯著且數目多。有些呈羽毛狀從極區散開，故稱為極羽，其分布類似於長條形磁極附近的磁力線。細的射線約1″寬，而粗的達超過20″，長度可達1100″（或1·1R⊙）以上，壽命約15小時。“冕環或冕拱”是亮的環狀結構，典型大小約1000千米×10000千米，幾天到2星期就變化。
早在1957年，瓦爾德邁爾（M·Waldmeier）就注意到日輪外的日冕有暗區。過去曾認為太陽上可能存在所謂M區，那裏發出的粒子流造成27天周期的地磁擾動，直到1974年，“天空實驗室”拍攝的X射線太陽像上，清楚地揭示出，日輪上的暗區——“冕洞”才是這些粒子流的源區，而不再用M區概念。冕洞是日冕的溫度和密度較低區，也是單極、開放的較弱磁場區，因而允許高速太陽風粒子流出。冕洞大致可分為極區冕洞、延展冕洞和孤立冕洞3種。單個冕洞占日麵總麵積的1％～5％，而極區冕洞占6％～10％，冕洞在太陽活動極小期比極大期更大，壽命也更長，有的甚至超過10個太陽自轉周，而小冕洞壽命約1個太陽自轉周。冕洞的顯著特征是剛性自轉，一個從南到北跨越緯度範圍90°的延展冕洞曆經幾個太陽自轉周也沒有明顯形態變化。在X射線太陽（日冕）像上有一些亮斑，大小20″～30″，壽命為2～48小時，估計每天可出現約2000個亮斑。X射線亮斑常出現於較小的偶極磁區。
日冕常出現激烈運動的瞬變事件，呈環狀、泡狀、雲狀等增亮結構，以速度300～1000千米／秒向外運動，發生“日冕物質拋射（CMES）”。一次事件拋射質量1012～1013千克，能量1023～1025焦，太陽活動極大期每天發生2～3次事件，極小期10天發生1～3次事件。這些事件常跟耀斑或爆發日珥相伴。
日冕的光學輻射包含3種成分：①K冕。這是高溫日冕的自由電子散射的光球輻射，顯示有很強的偏振特性，它是內冕和中冕的主要成分。②E冕或L冕。這是日冕離子的發射線輻射，除了發射線單色輻射顯著外，它對白光的貢獻很小。③F冕或內黃道光。這是塵埃散射的光球輻射，基本是非偏振的，因而可以用偏振觀測與K冕分離，它對內一中冕貢獻較小，而對外冕的貢獻大。
日冕中主要有3種能量損耗：輻射耗能、向下的熱傳導耗能、向外的太陽風和向下流入色球的物質流耗能，總損耗能量為300～1000焦／米2·秒。顯然，需要有某些能量輸入機製以補償損耗來維持日冕高溫，這就是長期爭論而未很好解決的日冕加熱問題。近年來更重視磁加熱作用，通過電流的歐姆耗散或磁場湮滅釋放能量可能占日冕加熱的較大部分。
各種太陽活動現象出現的區域和性質雖然不同，但它們之間或多或少有一定聯係，常表現為群發性，顯示太陽活動強弱有某些普遍的“韻律”周期，最明顯的是約11年和22年周期。太陽的某些區域經常出現太陽活動現象，因而稱為“太陽活動區”，常有某些活動中心出現強烈活動。幾個活動區集中而形成“活動複合體”。浮力把光球下麵的磁場托入太陽大氣，顯露為活動區。太陽活動的白光表現是黑子和光斑，單色光表現是譜斑、網絡、耀斑、冕洞和日珥，而日冕表現更顯著。