Galileo și a altor astronomi 17-lea a văzut numeroase pete solare prin telescoapele lor , dar nu a avut nici o idee ce s-au văzut. În 1785, astronomul britanic William Herschel a stabilit că soarele a fost o stea în galaxia Calea Lactee. Herschel a sugerat de asemenea, în mod incorect, că petele solare relevat o crusta rece, întunecat sub suprafata vizibila de foc. El a propus de asemenea, că acest interior relativ rece ar putea conține viață inteligentă. Speculațiile cum ar fi a lui Herschel a continuat timp de mai mulți ani ca astronomi luptat cu instrumente inadecvate pentru a afla mai multe despre soarele.
Odată cu dezvoltarea în mijlocul 1800 de astfel de importante ajutoare astronomice ca fotografia și spectroscopie, natura adevărată a soarele a început să fie descoperite. Mai mult de 60 de elemente chimice s-au dovedit curând a exista pe suprafata soarelui, inclusiv una care a fost necunoscut pe pământ. Noul element, heliul numit după cuvântul grecesc pentru soare, helios, a fost în cele din urmă a găsit să apară pe pământ, de asemenea.
Misterul de sursă de energie solară nu a fost soluționată până cercetării nucleare extinse a început în anii 1930. Folosind principiile nou descoperite fizicii nucleare, germano-american fizician Hans Bethe și alții au fost capabili să explice procesele prin care soarele și alte stele obține energia lor.
O mare parte a echipamentului și multe dintre tehnicile folosit de astronomi solare sunt similare cu cele folosite de alte astronomi. Din cauza dimensiunii și strălucirea imaginii soarelui, cu toate acestea, nu sunt necesare telescoape cu diametru mare. Unele telescoape solare seamănă cu mici refractor sau reflector telescoape convenționale. Altele, cum ar fi telescopul solar McMath pe Kitt Peak din Arizona, folosesc o serie de oglinzi mari, pentru a reflecta imaginea soarelui și releu-l la o cameră de observare pentru studiul spectroscopice.
Un instrument important utilizat cu unele telescoape solare este coronagraph, un instrument care eclipsează în mod artificial, astfel încât soarele poate fi observat coroana și cromosfera. Spectroheliograph produce o fotografie a soarelui prin înregistrarea lumina unei singure lungime de undă, cu
