Το ηλιακό σύστημα, το οποίο περιλαμβάνει τον Ήλιο και όλους τους πλανήτες που περιφέρονται γύρω του, δημιουργήθηκε πριν από περίπου 4.6 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτός ο αριθμός προήλθε από χρονολόγηση μετεωριτών με ραδιενεργό άνθρακα, όπως ο μετεωρίτης Canyon Diablo, ο οποίος είναι περίπου 4.6 δισεκατομμυρίων ετών.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ο Ήλιος και το υπόλοιπο ηλιακό σύστημα σχηματίστηκαν περίπου την ίδια στιγμή, όταν ένα γιγάντιο μοριακό σύννεφο – το οποίο θα είχε διάμετρο αρκετά έτη φωτός – κατέρρευσε βαρυτικά σε μια συμπυκνωμένη μάζα, σχηματίζοντας πολλά αστέρια εκτός από τον Ήλιο μας. Αυτό ονομάζεται θεωρία του νεφελώματος, και παρόλο που δεν είναι τέλειο, εξηγεί το μεγαλύτερο μέρος της τρέχουσας δομής του ηλιακού μας συστήματος.
Όταν οι πυκνότητες μέσα στο νέφος που καταρρέει έφτασαν σε ένα ορισμένο ακραίο επίπεδο, θα είχε ξεκινήσει η πυρηνική σύντηξη και θα γεννιόταν ο Ήλιος. Σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο θα ήταν ένας δίσκος συντριμμιών που τελικά συμπυκνώθηκε σε σφαίρες που αποτελούν τους πλανήτες. Ονομάζεται επίσης πρωτοπλανητικός δίσκος, πολλά από αυτά έχουν παρατηρηθεί σε μακρινά νεφελώματα μέσα στον Γαλαξία μας. Το πιο πυκνό τμήμα αυτών των δίσκων είναι περιοχές που ονομάζονται σφαιρίδια Bok, όπου πιστεύεται ότι γεννιούνται αστέρια. Η πραγματική διαδικασία γέννησης αστεριών είναι κρυμμένη από τα τηλεσκόπια μας λόγω της αδιαφανούς σκόνης που το περιβάλλει.
Πλανήτες σχηματίστηκαν μέσω συσσώρευσης, όπου κομμάτια ύλης μεγέθους σκόνης που περιφέρονται γύρω από τον πρώιμο Ήλιο συσσωρεύονται σε πλανητομικρούς και τελικά πλήρεις πλανήτες. Αυτή η διαδικασία προσαύξησης θα χρειαζόταν τουλάχιστον 30 εκατομμύρια χρόνια, ίσως και περισσότερο. Η ίδια η Γη σχηματίστηκε πριν από περίπου 4.57 δισεκατομμύρια χρόνια, περίπου 30 εκατομμύρια χρόνια μετά την προέλευση του ηλιακού συστήματος.
Πιο κοντά στον Ήλιο, η θερμοκρασία ήταν πολύ υψηλή για να συμπυκνωθούν πτητικά όπως το νερό και το μεθάνιο, έτσι σχηματίστηκαν εδώ μικροί βραχώδεις πλανήτες — κατασκευασμένοι από σίδηρο και πυριτικά άλατα. Σήμερα, αυτά αποτελούν το εσωτερικό ηλιακό σύστημα και περιλαμβάνουν τον Ερμή, την Αφροδίτη, τη Γη και τον Άρη. Πιο μακριά από τον Ήλιο, η θερμοκρασία ήταν αρκετά χαμηλή ώστε τα πτητικά να συμπυκνωθούν και σχηματίστηκαν οι μεγάλοι γίγαντες αερίων. Ένας γίγαντας αερίου, ο Δίας, είναι τόσο μεγάλος που η βαρυτική του επιρροή συνεχίζει να διαλύει τους βράχους που βρίσκονται μεταξύ της τροχιάς του και της τροχιάς του Άρη, δημιουργώντας τη ζώνη των αστεροειδών. Αυτοί οι γίγαντες αερίων αποτελούν το εξωτερικό ηλιακό σύστημα. Πέρα από το εξωτερικό σύστημα υπάρχει μια άλλη ζώνη αστεροειδών, η ζώνη Kuiper, και πέρα από αυτό, ο διαστρικός χώρος.