เฮลิโอสเฟียร์ (อังกฤษ: Heliosphere) มีลักษณะคล้ายฟองอากาศอยู่ในห้วงอวกาศ ที่พองตัวอยู่ในสสารระหว่างดาว ซึ่งเป็นผลจากลมสุริยะ ทำหน้าที่ปกป้องระบบสุริยะเอาไว้จากรังสีคอสมิก แม้จะมีอะตอมที่เป็นกลางทางไฟฟ้าส่วนหนึ่งจากสสารระหว่างดาวสามารถลอดเข้ามาภายในเฮลิโอสเฟียร์ได้ แต่โดยทั่วไปแล้วสสารส่วนใหญ่ที่อยู่ภายในเฮลิโอสเฟียร์ล้วนมีต้นกำเนิดมาจากดวงอาทิตย์ทั้งสิ้น
ในรัศมี 10,000 ล้านกิโลเมตรแรก ลมสุริยะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วมากกว่า 1 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง จากนั้นจึงเริ่มชะลอและสลายไปในสสารระหว่างดาว ลมสุริยะจะชะลอความเร็วลงจนหยุดลงในที่สุดและรวมไปในมวลสารเหล่านั้น จุดที่ลมสุริยะชะลอความเร็วลงเรียกว่า กำแพงกระแทก (termination shock) จุดที่แรงดันของสสารระหว่างดาวกับลมสุริยะเข้าสู่สมดุลกันเรียกว่า เฮลิโอพอส (heliopause) จุดที่สสารระหว่างดาวเคลื่อนที่ในทางตรงกันข้าม คือชะลอตัวลงเมื่อปะทะเข้ากับเฮลิโอสเฟียร์ เรียกว่า โบว์ช็อค (bow shock)
ลมสุริยะ ประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ อะตอมที่มีประจุจากโคโรนาของดวงอาทิตย์ และสนามแม่เหล็ก ลักษณะของสนามแม่เหล็กที่ส่งออกมาจากดวงอาทิตย์ผ่านลมสุริยะมีลักษณะเป็นเกลียว ทั้งนี้เนื่องจากดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองทุกๆ ระยะ 27 วัน ลมสุริยะนำพาเอาความเปลี่ยนแปรของสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์ไปกับมันด้วย และทำให้เกิดพายุแม่เหล็กขึ้นในแม็กนีโตสเฟียร์ของโลก
เมื่อเดือนมีนาคม ค.ศ. 2005 มีรายงานการตรวจวัดจากเครื่องมือวัด Solar Wind Anisotropies (SWAN) ซึ่งติดตั้งอยู่บนยานโซโฮ ถึงลักษณะของเฮลิโอสเฟียร์ซึ่งเป็นขอบเขตของลมสุริยะที่ปกป้องระบบของเราเอาไว้ มีลักษณะที่ไม่สมมาตร แต่มีการลดทอนกำลังลงด้วยผลกระทบจากสนามแม่เหล็กของดาราจักร