सूर्य ग्रहण तब होता है जब चंद्रमा, सूर्य और पृथ्वी के बीच से गुजरता है, जिससे पृथ्वी पर उसकी छाया पड़ती है जो आंशिक रूप से या पूरी तरह से कुछ क्षेत्रों में सूर्य के प्रकाश को अवरुद्ध कर देती है। सूर्य ग्रहण कभी-कभी ही होता है क्योंकि चंद्रमा, सूर्य और पृथ्वी की तरह एक ही तल में परिक्रमा नहीं करता है। जिस समय ये तीनों एक सीध में होते हैं उसे ग्रहण काल कहते हैं, जो साल में दो बार होता है। सूर्य और पृथ्वी के बीच चंद्रमा की स्थिति के अनुसार सूर्य ग्रहणों को पूर्ण, वलयाकार, आंशिक और संकर प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है। पूर्ण सूर्य ग्रहण तब होता है जब चंद्रमा इस तरह से संरेखित होता है कि वह सूर्य को पूरी तरह से ढंक देता है। वलयाकार सूर्य ग्रहण तब होता है जब चंद्रमा पृथ्वी से सबसे दूरस्थ बिंदु पर होता है और सूर्य से छोटा दिखाई देता है, इस प्रकार ये सूर्य को पूरी तरह से ढक नहीं पाता है, जिसके परिणामस्वरूप चंद्रमा एक अपेक्षाकृत बड़े चमकदार चक्र पर एक छोटे काले चक्र की तरह दिखाई देता है। आंशिक सूर्य ग्रहण तब होता है जब सूर्य, चंद्रमा और पृथ्वी पूरी तरह से एक पंक्ति में नहीं होते हैं और सूर्य का केवल एक हिस्सा अर्धचंद्राकार रूप में दिखाई देता है। पूर्ण या वलयाकार सूर्य ग्रहण के दौरान चंद्रमा के छाया क्षेत्र (पृथ्वी पर वह क्षेत्र जो चंद्रमा की छाया से ढका होता है) के बाहर के लोग आंशिक सूर्य ग्रहण देखते हैं। संकर सूर्य ग्रहण एक वलयाकार और पूर्ण सूर्य ग्रहण के आदान-प्रदान के रूप में प्रकट होता है जहां एकान्तरित रूप से वलयाकार सूर्य ग्रहण का पूर्ण सूर्य ग्रहण में परिवर्तित होना और पुनः अपने रूप में आ जाना होता रहता है। ऐसा पृथ्वी की घुमावदार सतह और पृथ्वी की सतह पर चंद्रमा की छाया में होने वाले परिवर्तनों के कारण होता है।
सूर्य ग्रहण के दौरान इसे सीधे देखना सुरक्षित नहीं है क्योंकि सूर्य की सीधी किरणें आंखों को गंभीर नुकसान पहुंचा सकती हैं। यहां तक कि कैमरा लेंस, दूरदर्शक, दूरबीन या किसी भी चाक्षुष उपकरण का उपयोग करके सूर्य ग्रहण देखना सुरक्षित नहीं है, क्योंकि संकेंद्रित सूर्य किरणें आंखों को गंभीर चोट पहुंचा सकती हैं, या यहां तक कि दृष्टि की हानि भी कर सकती हैं। इसलिए सूर्य ग्रहण को ‘सूचीछिद्र प्रक्षेपण’ और ‘दर्पण प्रक्षेपण’ जैसी अप्रत्यक्ष विधियों के माध्यम से देखने की सलाह दी जाती है।
सूचीछिद्र प्रक्षेपण में सूर्य के प्रकाश को एक छोटे से छिद्र से होकर गुजारते है और पास की किसी सतह पर सौर छवि को प्रक्षेपित करते है (आप केवल अपनी उंगलियों को आपस में फंसाकर भी या एक कागज या गत्ते में छेद बनाकर भी यह गतिविधि कर सकते हैं)। सूचीछिद्र प्रक्षेपक बनाने के विभिन्न तरीके हैं, इसे सादे गत्ते या कागज या एक डब्बे का उपयोग करके बनाया जा सकता है।
दर्पण प्रक्षेपण में एक समतल दर्पण काले कागज से ढंका होता है जिसके केंद्र में एक छोटा सा छेद होता है। दर्पण पर पड़ने वाली सूर्य की रोशनी केवल केंद्रीय छिद्र से परावर्तित होती है जिसे किसी सतह पर केंद्रित करके सौर छवि को देखा जाता है।