הפוטוספירה (photosphere) היא השם לפני השטח של השמש או במילים אחרות השכבה אותה אנו "רואים"; הטמפרטורה שם היא בסביבות 5500 מעלות צלסיוס.
כתמי שמש הם אזורים בפוטוספירה הנראים יותר כהים והטמפרטורה בהם יותר נמוכה יחסית; אזורים אלו מופיעים בגלל פעילות של שדות מגנטיים חזקים מאוד במחזוריות של 11 שנה (מחזור שמשי). בשנים בהם מופעים כתמי שמש השמש פעילה מעט יותר ופולטת יותר קרינה.
הקווים המגנטים של השמש ערוכים בצורת "קווי-שטף" מקוטב לקוטב. בגלל שמהירות הסיבוב של הכוכב (השמש) שונה בקטבים מאשר בקו המשווה של השמש השדה המגנטי מתעוות. בגלל העיוות, לעיתים נוצר אזור "עצמאי" של מגנטיות המתנתק מהשדה הראשי (כל עיוות יוצר צמד כתמי שמש); באזור זה הפעילות השמשית פוחתת כי הסעת החום נפגעת והאזור יותר קר (בסביבות 1000 מעלות!!) ולכן כהה יותר.
כתמי השמש נחזו לראשונה כבר לפני כמעט 2000 שנה ע"י אסטרונומים סינים אך הם "התגלו" לראשונה ע"י גלילאו גליליי במאה ה- 17 (1612) בעזרת טלסקופ.
כתמי שמש, תמונה מויקיפדיה
