Le centre solaire de Stanford déclare que les taches solaires se forment lorsque le champ magnétique du soleil dépasse sa surface. Le champ magnétique du soleil est composé de tubes qui affectent la température de surface du soleil au point de saillie. Les taches solaires présentent une polarité, ce qui crée une paire de pôles positifs et négatifs.
Les taches solaires apparaissent sous forme de taches sombres, car elles libèrent moins d'énergie et ont une température plus basse que les régions environnantes. La région la plus sombre au centre de la tache solaire s'appelle l'ombre. La pénombre entoure l'ombre et a une couleur plus claire. La température moyenne des taches solaires est de 2240.3 degrés Fahrenheit. Les taches solaires peuvent être détectées facilement, car la plus grande variété a un diamètre proche de 31 068 milles. Les taches solaires se forment en grappes et contiennent généralement environ 100 taches dans chaque groupe. Les taches solaires peuvent apparaître en quelques heures, mais prennent parfois plusieurs mois pour se développer complètement. Une fois qu'un amas de taches solaires se développe, l'amas est généralement visible pendant un cycle de 11 ans. Samuel Schwabe a nommé ce phénomène le cycle solaire sur la base de ses observations menées entre 1826 et 1843. Galilée a suivi les taches solaires alors qu'elles se déplaçaient le long de la surface du soleil 200 ans avant que Schwabe ne mesure le cycle solaire. Cela a permis à Galilée de conclure que le soleil prend environ un mois pour tourner sur son axe.