太陽は全体的にはかなり安定した光るガス球ですが、その大気は常に局所的な激しい活動にさらされています。地球から見ると、太陽は明るく、時には「影」が浮かんで見え、本来無傷の太陽の表面にはいくつもの暗い「そばかす」が発生します。太陽の大気は、内側から外側にかけて光球、クロム球、コロナの3つの層に分かれています。地球から直接見えるのは最下層の光球ですが、クロム球とコロナは日食の時にのみ肉眼で観測できます。私たちが普段見ている太陽の円面は光球です。光球の温度は約5800度で、平均密度は水の数億分の1ですが、厚さが500キロメートルなので不透明です。光球は見かけ上滑らかですが、実際は沸騰している火の海のようです。光球層では激しい活動が起きており、望遠鏡で見ると、光球の表面に米粒のような構造が密集して見え、これらは「米粒構造」と呼ばれています。米粒は上下に動き回っており、まるで沸騰している粥のようですが、実際は光球の下にあるガスの激しい対流によるものです。米粒の温度は周囲よりも300～400度高く、周囲の背景よりも明るく見えます。米粒の大きさは約1000キロメートルですが、非常に不安定で、平均寿命は5～10分です。光球の表面で発生するもう1つの有名な現象は太陽黒点。太陽黒点は光球層にある巨大な気流旋涡で、ほとんど楕円形です。実際、太陽黒点は暗くない。太陽黒点の中央温度は周囲の光球温度よりも1000度以上低く、明るい背景の対照によって暗く見えますが、実際には4000度以上で、太陽黒点を取り出せば、1つの大きな太陽黒点の光は満月とほぼ同じくらい明るくなるでしょう。
光球のすぐ上にある大気層をクロム球といいます。通常、クロム球は観測しにくいです。日食の時、月が光球の明るい光を遮断する一瞬に、人々は太陽の轮のエッジにバラ色の美しい光が見えることに気づきます。これがクロム球です。クロム球の厚さは約2000キロメートルで、物質の密度と圧力は光球よりもはるかに低いです。クロム球では頻繁にフレアが発生し、これは太陽大気中で発生する複雑で激しい現象で、突然現れて急速に発達する局所的な明るいスポットです。フレアは数分から数十分でエネルギーを放出し、太陽全体の1秒間のエネルギー放出量に相当します。フレアは太陽風暴を引き起こし、大量の高エネルギー荷電粒子（合計10億トン）が毎秒数百キロメートルで惑星間空間に吹き込まれます。太陽風暴が地球に向かってくると、地球周辺の宇宙環境に大きな影響を与えます。クロム球では、多くの火のような形状のもの、つまり「日復」が見られます。日復はクロム球で急速に変化する現象で、通常数十分かかります。日復の形状はさまざまで、雲や煙のように、滝や噴水のように、アーチ橋のように、草むらのように見えることもあります。最も壮観なのは爆発的な日復で、本来は静かまたは活発な日復が、突然「怒り狂う」ようにガス物質を上に放出することがあります。放出物は太陽に戻って環状の日復を形成することもあります。日食の短い間に、太陽の周りに美しい色球に加えて、大きな白く青みがかった光のハローが見えることがあります。これが太陽大気の最外層、コロナです。コロナの形状は太陽活動に関係があり、コロナは外側に膨張し、熱電離ガス粒子が連続的に太陽から外に流出し、太陽風を形成しています。