العنصر الرئيسي الذي يشكل محتوى الشمس هو الهيدروجين.
تحدث عمليات نووية في نواة الشمس تعرف بالاندماج النووي، حيث يتم دمج ذرات الهيدروجين لتكوين الهيليوم، مما يحرر طاقة هائلة بما فيه الكفاية لتسخين وإضاءة الشمس.
هذه العمليات النووية تسبب في إطلاق كميات هائلة من الطاقة وتعتبر محركًا أساسيًا للشمس ومصدرًا لضوءها وحرارتها.