Prácticamente toda la vida en la Tierra se sustenta en la energía de la luz solar. Esta energía se transmite del sol a la Tierra en forma de radiación electromagnética emitida por gas caliente en la superficie del sol. El sol se calienta por la fusión nuclear que tiene lugar dentro de su núcleo.
Como otras estrellas, se cree que el sol se formó a partir de una gran nube de gas que se contrajo lentamente bajo la influencia de la gravedad. La contracción y compresión continuas sobrecalentaron el gas hasta el punto en que las temperaturas fueron lo suficientemente altas como para sostener la fusión nuclear. A partir de este punto, el calor liberado por la fusión nuclear contrarresta la influencia de la gravedad, por lo que el tamaño del sol permanece relativamente estable.
El núcleo del sol consiste en plasma, un gas tan caliente que se ha ionizado por completo (es decir, los átomos han sido despojados de sus electrones). Los protones (núcleos de hidrógeno) a estas temperaturas se mueven tan rápidamente que pueden superar su repulsión mutua y chocar para formar núcleos de helio. Este tipo de reacción se llama fusión nuclear.
Las reacciones de fusión nuclear convierten la masa en energía en una proporción determinada por la famosa fórmula E = mc². Dado que c es la velocidad de la luz y c al cuadrado es un número enorme, una cantidad muy pequeña de masa, cuando se convierte, se convierte en una gran cantidad de energía. Al calentar el sol, la fusión nuclear genera la energía irradiada desde la superficie en forma de radiación electromagnética.