सूर्य की ऊर्जा का स्रोत नाभिकीय संलयन है, जिसमें हाइड्रोजन के हल्के नाभिक संलयन होकर हीलियम के भारी नाभिक का निर्माण करते हैं।  संलयन की इस प्रक्रिया में प्रकाश, ऊष्मा और गामा किरणों का उत्सर्जन होता है।

पिछले करोड़ों वर्षों से  सूर्य से ऊर्जा का उत्सर्जन हो रहा है।  भविष्य में भी करोड़ों वर्षों तक ऊर्जा का उत्सर्जन होता रहेगा। इसलिए सूर्य को अक्षय ऊर्जा का स्रोत कहते हैं।  यह निश्चित है कि एक समय के बाद सूर्य की ऊर्जा समाप्त हो जाएगी।