太阳黑子是太阳表面的一些旋涡气流，那里的温度比较低，一般只有4000℃左右，而太阳表面的温度有6000℃。这样，温度比较低的旋涡气流区，被温度比较高的太阳表面从后衙衬托，就显得暗淡无光了，成为一个黑斑，这就是我们看到的黑子。
仔细观测黑子，会发现它的核心部分最黑，叫黑子本影；周围要明亮一些，叫半影。黑子有时单个出现，而经常是成群出现。有的年份太阳上黑子多，有的年份比较少，平均起来以11年左右为一个周期，这种变化周期，称为“黑子周”。
《汉书-五行志》中载有：“河平元年，三月己末，日出黄，有黑气，大如钱，居日中央。”这是指公元前28年5月10日，在一个大风沙的日子里，日出时风沙遮住太阳，日光大大减暗，是黄色的。这时看到日面中央有如钱币大小的黑子。
短短几句话，就把太阳黑子的形状、大小以及在日面上的位置都生动地记录下来。这足世界上最早的太阳黑子记录。我国古代有100多次关于太阳黑子的记载，已成为今日研究太阳活动和日地关系的最好史料。
1610年，伽利略通过连续观测黑子在太阳圆面上的位置，首先发现黑子在圆面上是由东向西移动的，他由此猜想到太阳也有自西向东的自转。后来的进一步研究表明，太阳的确是与地球同向自转的，太阳自转轴与黄道面的垂线交成约7度夹角。
特别是太阳自转周期并非整个太阳都一样，而是在靠近太阳赤道的地方转得快，越往两极转得越慢。在太阳赤道上自转一周需25.2天，而在纬度40度处就需27.2天，在纬度80度处的自转周期甚至长达34天多。从太阳这种自转方式也可以知道，太阳不可能是固体物质所组成，
太阳离我们十分遥远，太阳上的一个小黑点，实际线度是很大的。黑子的大小不等，常成群出现。最大的黑子直径可达20万千米，上面可以并排放上十几个地球。这样大的黑子，往往几天甚至几个小时就经历了出现、发展和消失的历史，可以想象到太阳活动的规模是何等的壮观。
根据近200余年长期观测资料的分析，发现每年太阳黑子数目的平均值大致作周期性变化，平均周期约为11年左右。
