सूर्य लगभग 27 दिनों में एक बार अपनी धुरी पर एक चक्कर लगाता है। इस घुमाव का पता सबसे पहले सनस्पॉट की गति को देखकर लगाया गया था। सूर्य का घूर्णन अक्ष पृथ्वी की कक्षा की धुरी से लगभग 7.25 डिग्री झुका हुआ है, इसलिए हम प्रत्येक वर्ष सितंबर में सूर्य के उत्तरी ध्रुव को और मार्च में इसके दक्षिणी ध्रुव को अधिक देखते हैं।
चूंकि सूर्य गैस/प्लाज्मा का एक गोला है, इसलिए इसे ठोस ग्रहों और चंद्रमाओं की तरह कठोरता से घूमने की जरूरत नहीं है। वास्तव में, सूर्य के भूमध्यरेखीय क्षेत्र ध्रुवीय क्षेत्रों (जो 30 दिनों से अधिक में एक बार घूमते हैं) की तुलना में तेजी से घूमते हैं (केवल लगभग 24 दिन लगते हैं)। इस "डिफरेंशियल रोटेशन" का स्रोत सौर खगोल विज्ञान में वर्तमान शोध का एक क्षेत्र है।