Matahari merupakan sumber utama energi, menjadi penggerak dan sebagai sumber gangguan bagi atmosfer bumi. Kondisi matahari selalu mengalami perubahan dalam skala waktu pendek (detik, menit, dan 27 hari-an) dan skala panjang (misalnya siklus matahari 11 tahun). Perubahan dalam skala waktu pendek dari matahari yang mempengaruhi lingkungan antariksa dikatakan sebagai cuaca antariksa. Hubungan matahari-bumi merupakan pembahasan tentang fenomena aktivitas matahari sebagai sumber energi dan gangguan terhadap orbit satelit dan dinamika sampah antariksa, magnet antariksa dan magnet bumi regional, dinamika ionosfer dan propagasi gelombang radio, dan dinamika atmosfer tengah dan atas bumi, serta peran aktivitas matahari pada pemanasan dan perubahan iklim global. Parameter aktivitas matahari yang perlu ditinjau adalah bintik matahari (sunspot), solar flux (F10.7), flare optik (Hα) dan flare X-ray, ultra violet (UV), semburan radio (radio bursts), lontaran massa korona (Coronal Mass Ejection/CME), angin surya (solar wind) dan solar proton.