Pomimo powszechnego przyjęcia w środowisku naukowym hydrostatycznego standardowego modelu Słońca oraz związanej z tym teorii jego ewolucji, niektórzy astronomowie uważali, że standardowy model Słońca nie potrafi wytłumaczyć pewnych obserwowanych zjawisk, w szczególności problemu neutrin słonecznych. Istnieje wiele alternatywnych modeli budowy i działania Słońca, z których wybrane przedstawiono w poniższym artykule.
Założenia standardowego modelu Słońca Ponieważ Słońce jest najbliższą Ziemi gwiazdą, jego promień, jasność, masa i wiek są znane z dużą dokładnością. Zbierane są także dane heliosejsmologiczne (m.in. przez sondę SOHO) oraz dane dotyczące strumieni neutrin. Pozwala to na dokładne testowanie modelu budowy gwiazd.
Standardowy model Słońca opisuje je jako kulę gazu (o różnym stopniu jonizacji w różnych jego warstwach) o strukturze zadanej układem równań różniczkowych, który posiada dwa wolne parametry: początkową zawartość helu i parametr długości mieszania α (odpowiednik średniej drogi swobodnej w termodynamice), opisujący konwekcję. Układ równań rozwiązuje się numerycznie, a wartości wolnych parametrów dobiera się tak, aby uzyskać możliwie dobrą zgodność promienia i jasności Słońca z wynikami doświadczalnymi. Standardowy model Słońca nie może zawierać zjawisk fizycznych, które wprowadziłyby kolejne wolne parametry.