Sončna mitologija ali sončna mitologija je pomemben del mitologije različnih človeških kultur. Številne kulture dojemajo ali so dojemale sonce kot božansko bitje. Glede na pomembnost sonca na nebu in pomembnost v vsakdanjem življenju je vloga, ki jo igra, pogosto pomembna. Številne kulture imajo ali so imele neko obliko sončne mitologije, ki poskuša odgovoriti na osnovna vprašanja o soncu. Na primer, vprašanje, kam gre sonce ponoči, je pogosta tema, tako kot vprašanje, kako se premika po nebu.
Sončna mitologija je za nekatere verske sisteme pomembnejša od drugih. V starem Egiptu so na primer imela številna božanstva solarne atribute, bog sonca Ra pa je bil osrednja figura. Ko je kralj Ehnaton v 14. stoletju pred našim štetjem poskušal reformirati egipčansko religijo, je uvedel čaščenje novega boga Atona, sončnega diska. Podobno so v poznejšem rimskem poganstvu postajala vse bolj pomembna solarna božanstva, s kultom Sol Invictusa, Nepokoranega sonca, ki je postal ena najvidnejših ver. Zgodnje krščanstvo je črpalo iz simbolike Sol Invictus.
Na drugih področjih je sončna mitologija manj izrazita. Zdi se, da arheološke najdbe iz Danske iz bronaste dobe kažejo, da je bila podoba sonca, ki ga konji v vozu vlečejo po nebu, pomembna, vendar omejeni pisni zapisi, ki opisujejo nordijsko religijo v zgodnjem srednjeveškem obdobju, dajejo omejen pomen sončnim božanstvom, namesto tega se osredotočajo na o dejanjih Odina, boga kraljevanja in magije, in Thora, boga groma.
Sončna mitologija je bila pomembna tudi v Ameriki. Inkovsko cesarstvo v Peruju je imelo za božanstvo zavetnika Intija, boga sonca. Podobno je bil v azteški kozmologiji Tonatiuh, bog sonca, vladar neba, močno božanstvo, ki je zahtevalo žrtvovanja v zameno za njegovo stalno pokroviteljstvo.
Prisotnost sončne mitologije v številnih kulturah po vsem svetu je antropologe in folkloriste, zlasti v 19. in zgodnjem 20. stoletju, pripeljala do iskanja primerov sončnih bogov v vseh kulturah. Nekateri so trdili, da številne religije, vključno s krščanstvom, temeljijo na temeljni zgodbi o soncu, ki ob sončnem zahodu zaide v podzemlje in se ob zori vrne. To stališče je zdaj splošno obravnavano kot napačna posplošitev. Podobno je veljalo, da je vzorec moškega boga sonca, kot je grški bog Apolon, in ženske boginje zemlje temelj religije, kljub dejstvu, da imajo številne kulture, vključno z Japonsko in predkrščansko Skandinavijo, ženska sončna božanstva.