Vùng bức xạ là phần bên trong của mặt trời nằm giữa lõi bên trong và vùng đối lưu bên ngoài. Trong vùng này, năng lượng được các photon truyền một cách hiệu quả đến vùng xung quanh. Bức xạ điện từ của vùng bức xạ là kết quả của năng lượng phản ứng tổng hợp hạt nhân ở lõi.
Vùng bức xạ chiếm 45 phần trăm bán kính của mặt trời. Năng lượng lõi được mang ra bên ngoài dưới dạng các photon, di chuyển một micrômet trước khi bị hấp thụ bởi các phân tử khí. Sau khi hấp thụ các photon, các phân tử khí nóng lên và phát ra thêm các photon có cùng bước sóng. Các photon được phát ra lại di chuyển một micrômet khác và được hấp thụ bởi nhiều phân tử khí hơn, và chu kỳ lặp lại. Ước tính gần như có 10 ^ 25 lần hấp thụ và tái phát xạ xảy ra trước khi một photon tiếp cận bề mặt.
Phần của mặt trời ở lõi và vùng bức xạ quay khác với vùng đối lưu bên ngoài. Ranh giới giữa hai vùng này được gọi là đường tacholine. Các ngôi sao lạnh hơn và nhỏ hơn mặt trời không có vùng bức xạ; thay vào đó, chúng có các vùng đối lưu mở rộng đến lõi của chúng. Ở những ngôi sao lớn hơn, vùng bức xạ có vẻ lớn hơn và vùng đối lưu dường như nhỏ hơn.
