一种说法是黑子可能是太阳的核废料(如人类核反应堆的核废料)，约11年出现一次可能是黑子在太阳里面和表面的上下翻动一次造成的(如元宵在锅里被煮得上下翻动)，黑子温度较低应该也是废料的一个证明(如煤炉中的炭灰在一般情况下不能再产生高温)。
另一种说法是：由于太阳的聚变作用，热核反应区周边的物质向内补充，在半径为0.75R处物质补充速度较其周围更快，由于角动量守恒，此处运动速度比周围快，产生摩擦。由于质子与电子所受摩擦不同，所以运动的相对速度不同，产生电流，进而产生管状磁场，管内气压+磁压=管外压强，所以管内气压<管外
压强。根据克拉伯龙方程(pV=nRT)管内温度<管外温度。因为此结构密度小于周围物质，所以漂浮到对流层表面，形成黑子。
最新说法太阳黑子形成原因
一般认为太阳黑子和其他活动性都起因于热对流和各部份自转速度不同。
可以设想在太阳上原来存在南北两个磁极,在对流层里面行成的经向磁场。太阳物质的不同部位以不同转速运动(这称为较差自转),赤道附近自转较快靠近及区转得较慢。于是“冻结”在太阳物质里的磁力线就会逐步被拉长并环绕太阳,带有纬向成分。经多次缠绕之后纬向成分愈来愈强。磁场强度与磁力线的密度成正比,在多次缠绕之后太阳物质里的磁场基本变成纬向而且强度大为增加。磁力线之间互相有斥力,磁场加强时斥力愈来愈强。既然磁场“冻结”在太阳物质里面,磁力线的斥力就给太阳物质加上一种膨胀压力,通常称为磁压。在太阳内部对流层内,由于不均匀性,各处的气体压力并不完全相同,如果某处磁压超过气压,这一团物质就会膨胀,结果会像水里的气泡一样受到上浮力的作用向表面升起,最后连磁力线带物质都冒出太阳表面。在磁力线集中穿过对流层顶部进入光球的地方就会形成黑子。在磁力线集中和穿入的部位形成的太阳黑子分别为N极性和S极性。且赤道两侧的磁力线走向正好相反,所以在南半球和北半球形成的黑子对的极性也相反。
由左到右可见磁力线缠绕的情形，及南北半球黑子的极性相反。