太阳的大气层，根据高度和性质的不同，分为3个圈层，它们分别是“光球”、“色球”和“日冕”。人类肉眼所见的是太阳大气的最底层——“光球”，厚约500千米。在光球之上的是“色球”，厚度约2000千米。色球内的物质比光球稀薄得多，发出的光通常只有在日全食时月球把太阳的光球遮住才能被大家看到，但天文学家可以用一种称为“色球仪”的特殊望远镜看到它。色球之上的那部分称为“日冕”。其厚度约为好几个太阳半径。日冕里的物质更加稀薄，而其中相对较稠密的部分，也可在日全食的时候看到。
“日冕”是不是太阳大气的最外层呢？不是。它的外表面还有“太阳风层”。太阳的外大气层经常喷发一种带电粒子流。称为“太阳风”，它主要由电子和各种离子组成。太阳风在离开太阳以后，吹遍整个太阳系，最后消失在恒星际空间。以前，人们曾经把日冕看作太阳大气的最外层。但是，太阳风实际上也是太阳大气的一部分，只是比日冕还要稀薄，范围达到整个太阳系空间。因此，现在很多天文学家把太阳风吹拂的范围看作太阳大气的最外层，称为“太阳风层”。
太阳看起来很平静，实际上无时无刻不在发生剧烈的活动。太阳表面和大气层中的活动现象，诸如太阳黑子、耀斑和日冕物质喷发等，会使太阳风大大增强，造成许多地球物理现象。例如极光增多，大气电离层和地磁的变化等。太阳活动和太阳风的增强还会严重干扰地球上无线电通讯及航天设备的正常工作，使卫星上的精密电子仪器遭受损害，地面电力控制网络发生混乱，甚至可能对航天飞机和空间站中宇航员的生命构成威胁。因此，监测太阳活动和太阳风的强度，适时做出“空间气象”预报，越来越显得重要。