太陽熱的原因是大量的氫元素聚集一起,由於引力的作用,使其內部產生高溫,引發核聚變,即氫聚變成氦,核聚變會釋放大量能量,並通過太陽的各種活動揮發出去。
按照由裏往外的順序,太陽是由覈心、輻射區、對流層、光球層、色球層、日冕層構成。光球層之下稱為太陽內部;光球層之上稱為太陽大氣。
從中心到0.25太陽半徑是太陽發射巨大能量的真正源頭,也稱為核反應區。在這裡,太陽覈心處溫度高達1500萬度,壓力相當於3000億個大氣壓,隨時都在進行著四個氫核聚變成一個氦核的熱核反應。根據原子核子物理學和愛因斯坦的質能轉換關係式E=mc²,每秒鐘有質量為6億噸的氫經過熱核聚變反應為5.96億噸的氦,並釋放出相當於400萬噸氫的能量。
當太陽成為漸近巨星分支的恒星時,由於恒星風的作用,它大約已經流失30%的質量,所以地球的軌道會向外移動。如果只是這樣,地球或許可以倖免,但新的研究認為地球可能會因為潮汐的相互作用而被太陽吞噬掉。但即使地球能逃脫被太陽焚毀的命運,地球上的水仍然都會沸騰,大部分的氣體都會逃逸入太空。