太阳大气大致可以分为光球、色球、日冕三个层次，各层的物理性质具有显著差别。光球层在太阳大气的最下层。厚度约500千米，相对于太阳半径，光球层很薄，有时就被称为太阳的表面。光球层的底层温度较高，约为5800K，上层的温度较低，约为4400K，所有的太阳辐射都是从这一层产生的。光球中布满米粒组织，它们实际上是对流层里上升的热气团冲击太阳表面形成的。在光球的活动区，有太阳黑子、光斑等。光球层外面是色球层，平均厚度约为2500千米。由于光球层太亮了，只有在日全食时，观测者才能用肉眼看到太阳视圆面周围的这一层玫瑰色的光辉，平时只能用专门仪器(色球望远镜)才能看到。日冕是太阳大气的最外层，也是最厚的一层。