太阳的结构，我们不能够直接探测到。只能根据对太阳表面的观测所得的结果，然后用理论来进行推算，设计出各种太阳的理论模型。看哪一种模型的结果最能解释对太阳表面的观测。现在认为太阳的中心是核反应区，依次向外是辐射区、对流区和太阳大气层。
(1)由于太阳的质量很大，在自身引力的作用下，物质均向核心集中。致使中心的密度和温度非常之高，以致达到了热核反应的条件。在中心处进行着氢聚变为氯的核反应。因此这一区域叫做核反应区。核反应区的体积不大，只是整个太阳体积的六十分之一。它的半径只有太阳半径的四分之一。但质量却为太阳质量的一半以上。太阳发射的能量99%是在这个区域产生的。这里温度高达1500万度。
(2)在核反应区的外面是辐射区。是从0.25太阳半径到0.8太阳半径的范围。在太阳核心中产生的能量通过这个区域由辐射传输出去。
(3)在辐射区的外面是对流区。其厚度一般认为是几万公里。这个区域的气体经常处于升降起伏对流状态，象烧开的水一样上下翻腾着。能量的传播方式在该区内主要是对流和辐射。除此之外对流区中的湍流还会产生低声波，这种波将机械能通过光球传输到太阳的外层大气。
对流区到中心区的各部分都是看不到的。它们的性质只能靠对太阳表面层的观测现象相符合的理论来确定。
(4)太阳大气大致可分为光球、色球和日冕等层次。各层的物理性质有明显的不同。
太阳大气的最底层称为光球。我们用肉眼和普通的望远镜所看到的太阳，就是光球层。这是太阳上极薄的一层，厚度大约只有500公里，占太阳半径的万分之七。在这个层次它发出太阳的几乎全部光能。
光球上面是色球，厚度约为几千公里，色球层中的温度差别很大，它的底部只有4千多度，顼部突然达到一百万度左右，然而色球层的物质十分稀薄，发射可见光的能量比光球层要小得多，只有光球的几千分之一。因此平时我们看不见它。只有在日全食时，月亮挡住了太阳光球，人们才可以看见太阳边缘露出一圈粉红色的细细的色球层。
太阳大气的最外层叫日冕。这是因为它象给太阳戴上了一顶美丽的皇冠面得名。日冕是极为稀薄的气体壳，可以伸展到几个太阳半径处。在它外面就是广阔的行星际空间了。日冕所发出的银白色光辉比色球还暗弱得多，通常也只有在日全食时才能看到它。
