日食的观测方法其实与日常的太阳观测相同，由于阳光非常强烈，稍有不慎便会对眼睛造成永久的伤害，因此强烈提醒：必须特别注意观测时的安全措施与减光设备的安全性，绝对不可在毫无任何保护装置之下，用肉眼直视太阳。
用目视的方法观赏太阳之前，必须先确定：您拿来减光用的器材绝对是有效且安全的！这里所谓的减光器具，可以用身边随手可得的东西，例如1~2层曝光且冲洗过的「黑白底片」（别用彩色底片，效果不佳）、系数11以上的电焊玻璃、专用日食眼镜（非一般太阳眼镜）等，即使这些物品有减光效果，每次观看太阳的时间也最好别超过30秒，以免太阳光中的红外光或紫外光损害您的眼睛。此外，千万别以为一般的太阳眼镜也同样具有效果，那样只会伤害你的眼睛 ，而前人使用的用脸盆装水，看水中太阳倒影的方法也不可靠。
如果没有望远镜，可利用针尖在纸盒上方钻一小孔（约铅笔直径大小），纸盒底端铺一块白色纸板。观测时将小孔对准太阳，使太阳影像经由「针孔成像」原理投影在纸盒底端来观察。若能在小孔前方加一片透镜来放大影像，效果会更好。这种观测方法每次观看时间最好不要超过一分钟。
现在市面上有售太阳观测专用减光滤纸，或是可买来裁切至适当大小，做成眼镜状以便配戴观赏。不过一张滤纸的减光效果可能不够，在正式观看太阳前，最好事先测试一下几张滤纸迭加起来的减光效果最好、最不伤眼睛。这种观测方法每次观看时间最好不要超过一分钟。
有望远镜者（双筒或单筒望远镜均可），可以透过望远镜将太阳投影在望远镜后方所摆放的白色屏幕或白纸上，屏幕或白纸的位置绝不可太接近望远镜的焦点，观测者也不可以太靠近屏幕或望远镜镜筒，以免因望远镜聚光而使屏幕或白纸烧起来，造成观测者严重灼伤；屏幕或白纸的位置最好离焦点一段距离，观测者则最好站在望远镜侧边。不过千万别直接用肉眼透过望远镜的目镜或寻星镜来看太阳，且不用时，记得随手将镜筒前方的盖子盖上，以保证安全。 此外，如果目镜中的複合镜片是用胶合方式组装，则望远镜物镜前方最好做适当减光，或每观看一段时间就将镜筒盖上，以免胶合式目镜中的胶受热融化而损坏。
若要直接以肉眼透过望远镜来观看日食现象，则必须要将望远镜加装适当的减光设备（最好装在物镜前方），如前所述的太阳观测减光滤纸，或是望远镜专用的太阳滤镜等，否则将会严重损害眼睛！
日食现象的产生：
如果太阳、月球、地球三者正好排成或接近一条直线，月球挡住了射到地球上去的太阳光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时发生日食现象。在地球上月影里的人们开始看到阳光逐渐减弱，太阳面被圆的黑影遮住，天色转暗，全部遮住时，天空中可以看到最亮的恒星和行星，几分钟后，从月球黑影边缘逐渐露出阳光，开始生光、复圆。由于月球比地球小，只有在月影中的人们才能看到日食。月球把太阳全部挡住时发生日全食，遮住一部分时发生日偏食，遮住太阳中央部分发生日环食。发生日全食的延续时间不超过7分58秒。我国有世界上最古老的日食记录，公元前一千多年已有确切的日食记录。