Güneş lekeleri, Güneş yüzeyindeki daha koyu ve daha soğuk bölgelerdir. Küçük görünseler de, tipik bir güneş lekesi yaklaşık Dünya büyüklüğündedir. Koyuluk bir kontrast etkisidir. Bir güneş lekesi, çevresindeki fotosferden yaklaşık 1500 Kelvin daha soğuktur, bu nedenle daha parlak yüzeye karşı koyu görünür. Bir güneş lekesini tek başına görebilseydiniz, dolunaydan daha parlak parlayacaktı.

Güneş lekeleri manyetik aktiviteden kaynaklanır. Güneş'in manyetik alanı, plazmasının farklı dönüşüyle ​​bükülür. Alanın güçlü olduğu yerlerde, alttan gelen ısı akışını bastırarak daha soğuk bir bölge oluşturur. Güneş lekeleri genellikle zıt manyetik kutuplara sahip çiftler halinde bulunur. Bunlar, daha sıcak ve daha aktif olan faküla adı verilen parlak alanlarla çevrilidir.

Güneş lekelerinin sayısı 11 yıllık bir döngüde artar ve azalır. Güneş maksimumunda, Güneş lekeler ve patlamalarla kaplıdır. Güneş minimumunda ise neredeyse lekesizdir. Bu döngü uzay havasını, Dünya'nın iklimini ve Güneş'in parlaklığını etkiler. 1645 ile 1715 yılları arasında çok az güneş lekesinin görüldüğü Maunder Minimumu, Küçük Buz Çağı olarak adlandırılan küresel soğuma dönemiyle aynı zamana denk gelmiştir.

Galileo, 1610 yılında teleskopla güneş lekelerini gözlemleyen ilk kişiydi. Bu lekelerin gökyüzünde değil, güneşin yüzeyinde olduğunu gösterdi. Bu gözlem, güneşin kusursuz ve değişmez olduğu fikrine meydan okudu.