经过了对流区之后，我们就来到了太阳的外层。外层其实就是太阳的大气层，从内到外依次是光球层、色球层和日冕层。
光球层位于对流区顶部，在这里，温度已经降到了5700摄氏度左右。太阳绝大部分的可见光都是从光球层发出的，所以叫“光球”非常名副其实。光球层的平均密度只有水的几亿分之一，但是因为厚度有500公里，亮度也很高，所以我们的肉眼没办法穿过光球层看到更深的太阳。光球层上有的地方温度高一些，颜色更明亮，称为“光斑”，有的地方温度低一些，颜色更暗，在旁边耀眼光芒的对比下显得比较黑，科学家把它们叫作“太阳黑子”。我们测量的太阳半径，是从太阳的中心拉到光球层表面就结束了，而我们所说的太阳的表面温度，指的也是光球层表面的温度。