Naše Sunce u svemir ispumpava oko 386 milijardi milijuna gigavata, uglavnom u obliku elektromagnetskog zračenja. Za usporedbu, veliki nuklearni reaktor proizvodi oko 1 gigavat, a globalna potrošnja energije je nekoliko tisuća gigavata. Ovaj izlaz energije tipičan je za zvijezdu u istoj klasi kao i naše Sunce.
Prije otkrića nuklearne energije, znanstvenici su zamišljali Sunce kao loptu zapaljene tvari. Budući da je Sunce tako veliko, moglo se teoretski sastojati od konvencionalne materije u stanju izgaranja – ali ovo izgaranje moglo je trajati samo nekoliko desetaka tisuća godina prije nego što bi se materija potpuno iscrpila. Danas znamo da se Sunce pokreće nuklearnom energijom.
Ukupna izlazna energija Sunca polako opada jer spaja jezgre lakih elemenata i ostaje teža materija koja nije topljiva. Na kraju će ova izlazna snaga pasti tako brzo da će eksplozivnu energiju fuzije nadmašiti privlačna sila gravitacije i zvijezda će se srušiti. Toplina nastala kolapsom će uzrokovati da se promjer našeg Sunca proširi na veličinu Marsove orbite.
Samo mali dio Sunčeve energije pada na našu Zemlju, ali ta energija je odgovorna za pokretanje gotovo svakog živog bića na planeti. Općenito se pretpostavlja da će naša civilizacija kako napreduje, početi odbacivati prljava fosilna goriva u korist čišće i u konačnici obilnije sunčeve energije.
Energija Sunca nije posve konstantna. Sunčeve baklje i aktivnost sunčevih pjega uzrokuju male varijacije u količini svjetlosti koja se šalje prema van. Nagađalo se da je razdoblje smanjene aktivnosti sunčevih pjega u 17. stoljeću, Maunderov minimum, moglo biti odgovorno za razdoblje smanjene topline u Europi nazvano Malo ledeno doba. Također je teoretizirano da se Sunčeva energija povećala za oko 40% od nastanka Sunčevog sustava.