Gli effetti dei campi magnetici interni del sole che entrano e rientrano nella superficie del sole provocano macchie solari. Tipicamente si verificano in coppia con campi magnetici che puntano in direzioni opposte.
Il campo magnetico attorno a una macchia solare è circa 2.500 volte più forte del campo magnetico terrestre. Il forte campo magnetico crea una grande pressione magnetica mentre la pressione atmosferica circostante diminuisce. L'umbra è la parte oscura della macchia solare. La sua temperatura è di 6.000 gradi Fahrenheit mentre la superficie circostante del sole raggiunge i 10.000 gradi Fahrenheit, risultando nel colore scuro della macchia solare. La radiazione ultravioletta aumenta notevolmente quando l'attività delle macchie solari è elevata, influenzando l'atmosfera della Terra.
I brillamenti coronali e le iniezioni di massa solare si verificano vicino alle macchie solari sulla linea di demarcazione tra le aree dei campi magnetici rivolti in direzioni opposte. Quando l'attività delle macchie solari è elevata, la Terra sperimenta un aumento delle luci del nord e del sud. Questo aumento di brillamenti solari e tempeste geomagnetiche può anche influenzare le trasmissioni radio e la rete elettrica terrestre. Il NASA /Marshall Space Flight Center fa previsioni sull'attività delle macchie solari creando grafici di cicli solari. Dal 1645 al 1715, il sole ha sperimentato un livello di macchie solari vicino allo zero chiamato Maunder Minimum. Durante questo periodo, la "Piccola Era Glaciale" si è verificata in alcune parti della Terra.
