色球（Chromosphere）是太阳等恒星大气的一层，包围在光球层之外。

平时，由于地球大气中的分子以及尘埃粒子散射了强烈的太阳辐射而形成“蓝天”，色球和日冕完全淹没在蓝天之中。只有在日全食的食既到生光（见日食）的短暂时刻内，观测者才能用肉眼看到太阳圆面周围的这一层非常美丽的玫瑰红色的辉光。它是早期的日全食观测者发现的，于1869年由洛基尔和弗兰克兰首先命名。红色是由于色球光谱中波长为6562.8埃的氢线 H α 在亮度上占绝对优势的缘故。人们习惯地认为天体散逸层的温度总是低于内部。但是，在太阳大气层内却出现温度的反常分布。在厚度约2,000公里的色球层内，温度从光球顶部的4,600K增加到色球顶部的几万度，而其他的一些物理参数（如密度、电离度等）和一些物理过程也发生巨大的变化。因此，色球物理状况的研究，引起了太阳物理学者很大注意。

色球是一个充满磁场的等离子体层，在局部等离子体动能密度和磁能密度可相比拟时，能经常观测到等离子体和磁场之间的复杂的相互作用。由于磁场的不稳定性，常常会产生剧烈的耀斑爆发，以及与耀斑共生的爆发日珥、冲浪、喷焰等许多动力学现象。耀斑爆发时，还发射大量的远紫外辐射和X射线辐射以及高能粒子流。这些辐射对日地空间和地球高层大气影响很大。此外，色球、日冕等离子体和可变磁场以及由不稳定性引起的冲击波之间的相互作用，会产生大量不同频率的射电辐射，为色球、日冕物理性质和爆发现象的研究提供重要信息。因此，色球的研究无论对太阳物理还是对空间物理和地球物理学，都有重要的意义。

色球层平均厚度为2000千米。密度比光球层稀薄。温度有几千至几万摄氏度；但发出的光只有光球层的几千分之一。

平时无法看到色球层，只有在发生日全食的时候，在暗黑日轮的边缘可以看到一弯红光，仅持续几秒钟，这就是色球的光辉。

光球顶部的温度为4300摄氏度，而色球顶部的温度却有几万度。这种反常现象到现在还没有找出确切的原因。

色球上最突出的特征是针状物。它们出现在日轮的边缘，像一些小火舌，偶尔腾出一束束的火柱。针状物从产生到消失只有10分钟左右的时间。

日全食时，太阳完全被月球遮住了，“黑夜”突然来临。在那个“黑太阳”的周围，镶着一个红色的光环，这就是太阳的色球层。色球层的边缘看起来很均但是进行高分辨率的观测就会看出,色球并不是一个光滑壳层有许多“针状物”的突起。经研究知道,色球是由许多细舌组成,这些火舌是上升色球层比喻成“燃烧的草原”。天文学家形容太阳色球层像是“燃烧着的草原”，或者说它是“火的海洋”，那上面许多细小的火舌在不停地跳动着，不时的还有一束束火柱窜起来很高，这些窜得很高的火柱就叫做“日珥”。