أعلى درجة حرارة في الشمس تحدث في النواة، حيث يصل الحرارة إلى ما يقرب من 15 مليون درجة مئوية. في هذا المكان، تحدث عمليات الاندماج النووي الشديدة التي تؤدي إلى تحرير الطاقة، وهذه العمليات تحدث في ظل ضغط هائل. تأتي النواة مباشرة بعد بالترتيب وتليها الغلاف الداخلي والغلاف الخارجي والغلاف المشتعل والكروية الشمسية، وكل طبقة تكون الحرارة الأكبر، ومعظم الضغط والحرارة قد تنتقلت من النواة إلى السطح (الغلاف).