Bão mặt trời là một luồng bức xạ mạnh mẽ, đột ngột phát ra từ bề mặt Mặt Trời. Hiện tượng này xảy ra khi các đường sức từ trong vành nhật hoa bị xoắn lại và đứt gãy, giải phóng năng lượng tích trữ. Năng lượng này làm nóng plasma lên đến hàng triệu độ và tăng tốc các hạt lên gần tốc độ ánh sáng. Bão mặt trời có thể kéo dài từ vài phút đến vài giờ và có thể được quan sát trên toàn bộ phổ điện từ.

Các vụ bùng phát năng lượng mặt trời được phân loại theo độ sáng tia X của chúng. Vụ bùng phát loại A rất nhỏ. Vụ bùng phát loại X là mạnh nhất. Một vụ bùng phát loại X có thể gây mất sóng radio ở phía Trái đất được Mặt Trời chiếu sáng, làm gián đoạn tín hiệu GPS và gây nguy hiểm cho các phi hành gia. Bức xạ đến Trái đất trong khoảng tám phút, di chuyển với tốc độ ánh sáng.

Các vụ bùng phát năng lượng mặt trời thường đi kèm với các vụ phóng khối lượng nhật hoa, nhưng không phải lúc nào cũng vậy. Vụ bùng phát năng lượng mặt trời là một sự bùng nổ bức xạ. Vụ phóng khối lượng nhật hoa là một sự bùng nổ vật chất. Khi chúng xảy ra cùng nhau, hậu quả có thể rất nghiêm trọng. Sự kiện Carrington năm 1859 có lẽ do một vụ bùng phát năng lượng mặt trời mạnh và một vụ phóng khối lượng nhật hoa gây ra. Nó đã gây cháy dây điện báo và tạo ra cực quang có thể nhìn thấy gần xích đạo.

Các nhà khoa học liên tục theo dõi Mặt Trời bằng các vệ tinh như SDO và SOHO. Họ có thể dự đoán khi nào một vụ bùng phát năng lượng mặt trời có khả năng xảy ra, nhưng không thể dự đoán chính xác thời điểm nó sẽ xảy ra. Dự báo thời tiết vũ trụ đang được cải thiện, nhưng nó vẫn là một ngành khoa học chưa hoàn toàn chính xác.