지구에 가장 가깝고, 스스로 열과 빛을 내는 항성의 하나. 태양계의 중심에 있으며 자전한다. 높은 온도의 기체로 둘러싸인 커다란 구이며, 지구는 그 둘레를 공전하는 9개 행성 중의 하나로 지구에 사는 모든 생물 은 태양의 열과 빛에너지에 의존하여 살고 있다. 지름은 약 140만km로 지구의 약 109배, 부피는 약 130만 배, 질량 은 약 33만 배(2×10"{30}km), 표면 중력은 약 28배(2.7×10²㎨)이다. 또 지구로부터 태양까지의 거리는 약 1억 5,000만km(초속 30만km의 빛이 500초 동안 달리는 거리)로 지구와 달 사이의 거리의 약 420배이다. 이와 같은 태양도 은하를 이루는 약 1,000억 개의 별의 집단(은하계) 중에서 하나의 별에 지나지 않는다.

맨눈으로 보이는 태양의 표면을 광구(光球)라고 하는데, 실제로는 기체로 된 약 400km 두께의 층이다. 망원경으로 보면 표면은 쌀알을 깔아 놓은 것처럼 보이는데, 이들의 변동으로 미루어 내부에서 솟아오르는 열의 흐름을 알 수 있다. 태양의 표면 온도는 약 6,000℃로 보고 있다. 이것은 대기권 밖에서의 최근 로켓에 의한 관측 값을 고려하여 얻어진 1㎠ 당 매분 2cal라는 태양 상수(지구 대기의 최상부에서 1㎠ 가 1분간에 받는 태양으로부터의 복사 에너지의 양)를 바탕으로 하여 구해진 유효 온도이다. 그러나 지구상에 도달하는 것은 이 열량의 약 70%이며, 태양 상수로부터 지구가 받는 열량은 매분 2.4×10"{18}cal로, 태양의 전 복사 에너지의 약 22억분의 1에 해당한다.

망원경으로 광구를 관찰하면 검은 점이 때때로 나타나는 것을 볼 수 있는데, 그 크기는 500km에서 큰 것은 10만km에 이른다. 흑점이 검게 보이는 까닭은 이 곳이 주위보다 열의 흐름이 덜하여 온도가 약 2,000℃ 가량 낮기 때문이다. 또 같은 흑점을 매일 관찰하면 동쪽에서 서쪽으로 이동 하고 있음을 알 수 있는데, 이는 표면이 지구처럼 스스로 돌고 있음을 알려 준다. 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간은 곳에 따라 25~35일 정도로 다른데, 그 까닭은 태양 표면이 기체로 되어 있기 때문이다. 오랜 관측에 따르면 흑점의 갯수는 약 11년마다 많아졌다 적어졌다 하고, 또 나타나는 위치도 이에 따라 변동을 되풀이한다.

광구 바로 바깥쪽에 자리잡은 두께 약 5,000km의 얇은 층으로, 수소와 헬륨, 칼슘 등으로 이루어져 있다. 채층 은 개기 일식 때 붉은색으로 빛나지만, 보통 때는 맨눈으로 볼 수 없다. 채층의 붉은색은 태양의 주성분인 수소에 의한 것이다. 이 붉은색만을 통과시키는 특수한 필터를 써서 사진을 찍으면 양털처럼 보이는 구름의 무늬를 볼 수 있다. 때때로 밝기가 급격하게 증가하기도 하는데, 이것을 플레어 (flare)라고 한다. 이 때 발생하는 강한 빛(X선, 자외선 )은 지구의 대기에 부딪쳐서 전리층의 상태를 크게 변동시키므로 장거리 단파 통신이 끊기는 일이 일어난다. 또 태양의 가장자리로부터 수만~수십만km의 높이로 오르내리는 커다란 불꽃이 홍염 이다.

태양의 표면(광구)에서 6,000℃에 이르는 온도는 채층 밑바닥에서 4,500℃ 정도로 내려갔다가 다시 높아져서 약 100만℃에 이르는 높은 대기층인 코로나에 이어진다. 코로나는 개기 일식 때 진주색으로 빛나는 엷은 대기층으로, 태양의 반 지름의 2~3배나 되는 높이까지 퍼져 있다. 이와 같은 코로나는 태양으로부터 튀어나오는 작은 알갱이에 태양 광선이 반사한 것으로서 산소나 질소로 이루어져 있다. 코로나는 매우 높은 온도인데도 그 밝기는 광구 밝기의 약 100만분의 1 정도(보름달의 밝기)에 지나지 않는다.

태양을 비롯한 수많은 별(항성)이 내고 있는 막대한 양의 빛과 열이 어떻게 발생하는가 하는 의문은 1930년경에 원자핵 물리학자들의 힘으로 해결되었다. 그것은 태양의 중심부에서 수많은 수소 폭탄이 계속 폭발하고 있는 것으로 생각된다는 것이다. 곧 온도가 1,500만℃, 압력이 수십억 기압이나 되는 중심부에서 4개의 수소가 1개의 헬륨으로 뭉치는 원자핵 융합 반응에 의해 막대한 양의 열과 빛에너지가 발생한다는 것이다. 태양을 비롯한 모든 항성은 수소를 태워서 빛을 내고 있으므로, 이 연료가 다 없어지면 별의 일생은 끝나는 것이다.

태양으로부터 지구로 오는 빛, 열, 자외선, 적외선 등의 복사 에너지의 세기는 태양 광선에 수직인 1㎠에 대하여 1분간에 약 2cal이다. 이것을 태양 상수라고 한다. 복사 에너지는 지구의 대기 중에 있는 수증기에 흡수되거나 구름에 의해 반사 산란하여, 실제로 지상에 이르는 양은 태양 광선에 수직인 1㎠의 넓이에 대해 1분간에 약 1cal, 또는 1㎡에 대해 약 700W이다. 복사 에너지의 직접적인 이용은 태양 전지, 태양로, 태양열 난방, 세탁물의 건조, 소금의 제조(제염) 등이다. 그러나 보다 더 중요한 것은, 태양은 규칙적인 운행을 하여 우리 인간의 생활을 지배하며, 지구상에 있는 모든 생명체의 생명을 유지하는 데 필요한 빛과 열의 근원이라는 점이다.