Radiasi matahari adalah spektrum penuh cahaya yang dipancarkan oleh matahari. Ini termasuk cahaya tampak dan semua frekuensi radiasi lainnya pada spektrum elektromagnetik. Dibandingkan dengan sumber energi yang sudah dikenal di Bumi, matahari memancarkan energi yang sangat besar ke luar angkasa. Jenis radiasi yang dilepaskan oleh matahari adalah produk dari suhu tinggi, yang disebabkan oleh fusi nuklir di dalam inti matahari. Radiasi matahari dipelajari oleh para ilmuwan untuk efeknya pada fenomena di Bumi, seperti cuaca, dan untuk ilmu astronomi.
Matahari terbentuk sekitar 4.5 miliar tahun yang lalu ketika awan gas runtuh dengan sendirinya. Gravitasi menyebabkan sejumlah besar materi, yang terutama hidrogen, menarik dirinya sendiri dengan erat; tekanan yang sangat tinggi mengakibatkan inti matahari. Tekanan ini menjadi begitu besar sehingga atom hidrogen mulai menyatu, sebuah proses yang melepaskan banyak energi panas. Suhu kumpulan materi apa pun, termasuk matahari, adalah yang menimbulkan radiasi yang dipancarkan.
Hanya sebagian kecil dari radiasi matahari yang pernah mencapai Bumi; mayoritas terpancar ke ruang kosong. Bahkan fraksi yang mencapai Bumi, bagaimanapun, jauh lebih besar daripada jumlah energi yang dikonsumsi di Bumi oleh sumber-sumber seperti bahan bakar fosil. Rata-rata daya yang dikonsumsi manusia selama tahun 2008 adalah sekitar 1.5 x 1013 watt. Sebagai perbandingan, daya rata-rata yang mencapai Bumi melalui sinar matahari lebih dari 10,000 kali lebih besar. Jumlah daya yang luar biasa yang dipancarkan oleh matahari dapat dikaitkan dengan massanya yang besar dan suhunya yang tinggi.
Sinar matahari diukur dengan cara yang berbeda. Salah satu instrumen yang mengukur sinar matahari dari bidang pandang 180 derajat penuh disebut piranometer. Pirheliometer adalah perangkat yang diarahkan langsung ke matahari untuk pengukuran radiasi. Radiasi matahari diukur dalam besaran yang disebut irradiance, yang memiliki satuan standar watt per meter persegi. Rata-rata radiasi matahari pada jarak Bumi dari matahari adalah sekitar 1,366 watt per meter persegi.
Pengukuran radiasi matahari cenderung sedikit berfluktuasi dari waktu ke waktu. Sebagian alasan fluktuasi ini adalah karena orbit Bumi tidak melingkar sempurna, dan pengamat berbasis Bumi terus-menerus mengubah jarak mereka dari matahari. Variasi aktual dalam radiasi matahari juga menimbulkan fluktuasi dalam pengukuran, tetapi jumlah ini biasanya kecil. Beberapa variasi ini telah diamati mengikuti siklus 11 tahun. Fluktuasi periodik seperti ini telah diukur untuk mempengaruhi tingkat radiasi matahari sebesar 0.1%