太陽是一顆G2V主序星，也就是恆星，恆星產生光和熱的方式主要透過核聚變產生，太陽的結構主要分為核心、輻射區、對流層、光球層、日冕層這幾個區域構成。每個區域的功能是不一樣的，太陽黑子主要發生在太陽的光球層表面。之所為稱之為黑子，是因為其相對於周圍區域的亮度較暗，這種暗並不是說黑子是黑暗的，而是相對於周圍的對比，其絕對的亮度仍然很亮。

為什麼在太陽整體區域較亮的背景下，會存在黑子呢？簡單來說是因為受到太陽本身磁場的影響。太陽的能量來源於核聚變，核聚變的方式和我們現在的氫彈是一樣的，核聚變的原料是各種帶電的微觀粒子。在產生能量的過程中，會伴隨著周圍磁場的變化。帶電粒子在磁場中運動是受到磁場的影響而導致運動的偏折，黑子產生的地方正是磁場最強的地方。由於太陽的磁場過於強大,粒子只能在運動到其周圍的區域，因此黑子地區的粒子數目少了，發出的光與周圍相比也少了,就產生黑子現象。

從外面觀測太陽黑子，就像是一個黑洞洞的坑一樣，從地球上看就是黑色的暗斑，天文學上就稱為黑子。黑子的形成與太陽活動有關，黑子在一定程度上也可以反應太陽在本週期內的狀態，如果黑子數目多，那麼活動自然要就比較強，黑子也可以認為是太陽內部變化的晴雨表。