A temperatura máxima no Sol é de aproximadamente 15 milhões de graus Celsius (27 milhões de graus Fahrenheit) em seu núcleo, onde ocorrem as reações de fusão nuclear. Esta é a região mais quente e densa do Sol, onde os átomos de hidrogénio se fundem para formar hélio, libertando enormes quantidades de energia.

A temperatura central do Sol é excepcionalmente alta devido à extrema pressão exercida pela imensa gravidade do Sol. Esta pressão comprime o gás hidrogênio a densidades extremamente altas e cria um ambiente adequado para a ocorrência de reações de fusão nuclear. Como resultado, o núcleo gera uma grande quantidade de calor e energia, que alimenta o Sol e influencia muitos fenómenos solares, incluindo a sua luminosidade e actividade superficial.

No entanto, é importante notar que a temperatura do Sol varia nas diferentes camadas. As camadas externas, incluindo a fotosfera e a cromosfera, são significativamente mais frias que o núcleo, com a fotosfera tendo uma temperatura de aproximadamente 5.778 K (5.505 °C ou 9.940 °F). A temperatura também diminui ainda mais a partir da superfície do Sol até à coroa, atingindo milhões de graus Celsius.