Aurinkokuntamme uskotaan muodostuneen noin 4.6 miljardia vuotta sitten suuresta kaasu- ja pölypilvestä, jonka halkaisija on useita valovuosia ja joka tunnetaan nimellä sumu. Tämä pilvi koostui pääasiassa vetykaasusta, jossa oli pienempiä määriä aurinkokunnan muodostavia alkuaineita. Aurinkosumuteorian mukaan osa tästä pilvestä alkoi supistua painovoimaisesti, mahdollisesti läheisen supernovan häiriön tai toisen tähden kulkemisen vuoksi, ja samalla pilven alkuperäinen hidas pyöriminen alkoi lisääntyä sen supistuessa, jolloin se litistyy levyn muotoon. Kun levyn keskelle kertyi enemmän materiaalia, tiheys ja lämpötila nousivat saavuttaen pisteen, jossa vetyatomien fuusio alkoi, jolloin muodostui heliumia ja vapautui valtavia määriä energiaa, mikä johti Auringon syntymiseen. Planeetat, asteroidit ja komeetat muodostuivat jäljelle jääneestä materiaalista.
Jonkin ajan kuluttua uusi romahdus pysäytettiin, kun aurinko saavutti hydrostaattisen tasapainon. Nuoresta Auringosta tuleva aurinkotuuli levitti suuren osan aurinkosumun materiaalista vähentäen sen tiheyttä ja sumu alkoi jäähtyä. Kolmen kevyimmän alkuaineen – vedyn, heliumin ja litiumin – lisäksi elementit, joista aurinkosumu koostuivat, muodostuivat joko fuusioimalla tähdissä, jotka ovat nyt kauan sitten kadonneet, tai, jos kyseessä ovat rautaa raskaammat alkuaineet, supernovat. Yksinkertaisia kovalenttisia molekyylejä, mukaan lukien vesi, metaani ja ammoniakki, sekä ionimolekyylejä, kuten metallioksideja ja -silikaatteja, olisi myös ollut läsnä. Aluksi levyn korkeista lämpötiloista johtuen nämä yhdisteet olisivat olleet kaasumaisia, mutta jäähtyessä suurin osa alkuaineista ja yhdisteistä tiivistyi pieniksi hiukkasiksi; metallit ja ioniyhdisteet kondensoituivat ensin korkeampien kiehumis- ja sulamispisteidensä vuoksi.
Lähellä kiekon keskustaa metallit, metalliyhdisteet ja silikaatit olivat vallitsevia, mutta kauempana, missä lämpötila oli alhaisempi, sumusta tiivistyi suuria määriä jäätä. Tällä ulkoalueella oli myös runsaasti vetyä ja heliumia; nämä kaasut levisivät suurelta osin aurinkotuulen vaikutuksesta lähemmäs aurinkoa. Pienet kiinteät hiukkaset törmäsivät ja tarttuivat toisiinsa muodostaen yhä suurempia esineitä, jotka alkoivat vetää puoleensa enemmän materiaalia gravitaatiolla, mikä lopulta johti planeettojen muodostumiseen. Aurinkokunnan sisäisessä jään, vedyn ja heliumin puute johti suhteellisen pienten Merkuriuksen, Venuksen, Maapallon ja Marsin planeettojen muodostumiseen, jotka koostuivat suurelta osin kivestä. Kauempana jää sekä mineraalihiukkaset aggregoituivat muodostaen suurempia kappaleita, jotka pystyivät pidättämään kevyet vedyn ja heliumin kaasut suhteellisen voimakkaiden gravitaatiokenttiensä kautta, mikä johti “kaasujättiläisten” planeetoihin, Jupiteriin, Saturnukseen, Uranukseen ja Neptunukseen.
Aurinkosumuteoria selittää useita aurinkokuntamme keskeisiä piirteitä. Se tosiasia, että planeetat – lukuun ottamatta Plutoa, jota ei enää pidetä planeetana – kaikki sijaitsevat suurin piirtein samassa tasossa ja se, että ne kaikki kiertävät aurinkoa samaan suuntaan, viittaavat siihen, että ne ovat syntyneet levyltä ympäröivät aurinkoa. Suhteellisen pienten kivisten planeettojen esiintyminen aurinkokunnan sisäisessä ja kaasujättiläisten läsnäolo ulkoalueella sopii myös hyvin tähän malliin.
Neptunuksen, uloimman planeetan, takana sijaitsee Kuiperin vyöhyke, suhteellisen pienten esineiden alue, joka koostuu kivestä ja jäästä. Arvellaan, että Pluto on saattanut syntyä täältä ja että komeetat ovat Kuiperin vyöhykkeen esineitä, jotka on työnnetty kiertoradalle, joka tuo ne sisäiseen aurinkokuntaan. Auringon sumuteoria selittää myös Kuiperin vyöhykkeen hyvin, koska se johtuu jäännöksestä ja kiviaineksesta, joka on liian ohuesti levinnyt muodostaakseen planeettoja.
Tätä teoriaa tukevat lisätodisteet tulevat muualta Linnunradalta. Tähtitieteilijät voivat tutkia galaksimme osia, joissa tähdet muodostuvat parhaillaan, kuten Orionin tähdistössä sijaitsevaa suurta kaasumäärää Orionin sumua. Suurin osa tämän sumun uusista tähdistä on ympäröity kaasu- ja pölylevyillä, joista uskotaan lopulta muodostuvan planeettoja.