太阳大气层从里到外分为光球层、色球层、日冕层。太阳中心从内向外依次是核反应层、辐射层、对流层。光球，是太阳大气最低的一层，即一般用白光所观测到的太阳表面，厚度500公里左右。我们接收到的太阳能量基本上是光球发出的。因此，太阳的光谱实际上就是光球的光谱。

色球层是恒星大气的一层，包围在光球层之外。平时，由于地球大气中的分子以及尘埃粒子散射了强烈的太阳辐射而形成“蓝天”，色球和日冕完全淹没在蓝天之中。

日冕的物质非常稀薄。内冕密度稍微大一些，但它的密度也低于地球大气的十亿分之一，几乎接近真空。日冕的形状很不规则，有时候呈圆形，有时候呈扁圆形，结构也很精细，在太阳赤道四周有很多向外流动的“冕流”伸向远处，太阳极区则有一些纤细的羽毛状的“极羽”。