太阳的自转方向与地球相同，自西向东旋转。太阳是一个气态的球体，因此太阳的表面不同纬度的地方，旋转的速度不同。赤道地区旋转的速度最大，转一圈需要25天。由于纬度的增加，旋转的速度会渐渐转慢。到了纬度80度的地区，转一圈需要35天。
太阳和九大行星相比，除了水星以及金星外，其他行星的自转周期全都没有太阳长。
太阳不但在自转，还带领整个太阳系以每秒29公里的速度，环绕着银河系的中心公转，这种运动就属于太阳公转运动。太阳公转一圈约为2.5亿年，太阳在绕银河系的中心公转的时候，正在以每秒钟20公里的速度向武仙座的方向迈进。
太阳是个气态恒星，所以考虑太阳的自转不能像地球自转一样近似成刚体自转。一个比较粗略的近似就是假设没有沿南北方向的流动（事实上这个分量上的流动确实很少）。在这样的假设下，就是不同的纬度有不同的自转角速度，这种纬度之间的自转角速度差别叫做较差自转。
对于太阳大气我们最熟悉的是光球层，因为我们每天看见的发出白光的就是光球层，在光球层上有一种比较稳定的结构叫做黑子。关于太阳自转的研究最开始就是依托于黑子展开的。内部磁场的变化周期是11年（太阳的大周期）。所以在太阳自转周期的尺度下（27天左右）磁场结构以及磁场所连接的黑子的位置是不会发生明显变化的。
题主也说到，太阳大气是流体，所以不同纬度的自转速度是不一样的，这就是较差自转（Differential Rotation）问题
【注：这里主要关注黑子，所以讲的自转都是光球层自转，但事实上，下面的传导区辐射区上面的日光球层色球层的自转角速度都是不同的】
在太阳的赤道附近是27天左右在太阳的两极是37天左右，卡灵顿在提出较差自转的时候就用一个公式来描述较差自转：
\omega=A+B\,\sin^2(\varphi)+C\,\sin^4(\varphi)
其中 \varphi 是纬度，这里A就是卡灵顿周期对应的频率，后来测太阳自转的工作都用这个公式来拟合。
关于光球层自转周期的测量，大部分都是基于黑子，或者磁图，也就是太阳的磁场观测，其实这两者结果非常相似，因为黑子就是磁场强的位置。
太阳既绕银河系中心公转，也在围绕自己的轴心自西向东自转。
1、太阳的公转：
太阳绕银河系中心公转，绕银河系中心公转周期约2.5×108年。
银河系中心可能有巨大黑洞，但它周围布满了恒星，所以看上去象“银盘”。这些恒星都绕“银核”公转。与地球公转不同，这些恒星公转每绕一周离“银核”会更近。
2、太阳的自转：太阳和其它天体一样，也在围绕自己的轴心自西向东自转，但观测和研究表明，太阳表面不同的纬度处，自转速度不一样。
在赤道处，太阳自转一周需要25.4天，而在纬度40处需要27.2天，到了两极地区，自转一周则需要35天左右。这种自转方式被称为“较差自转”。
太阳较差自转的理论研究工作是六十年代才开始的，因为对于太阳对流层中的大尺度环流的了解有了较大的进展，所以在湍流理论的基础上提出了太阳较差自转的理论，其基本思想是：米粒组织和超米粒组织这些小尺度对流可看作是一种粘滞作用，由于非轴对称的全球尺度的对流和自转的相互作用，角动量向赤道转移，从而形成了太阳的较差自转。
1610年伽利略研究太阳黑子时发现，认为黑子的一些规则运动是太阳自转的结果。
太阳存在自转，可以从黑子以及日面上的其他活动客体，如日珥、暗条和谱斑等在日面上的移动，或从太阳东西边缘光谱线的多普勒效应来证实。
太阳自转方向与地球自转方向相同。在日面纬度不同处，自转角速度不同，在太阳赤道，自转最快，纬度越高，自转越慢，这说明太阳存在着较差自转的现象。
