金星の太陽面通過
ドイツの天文学者ヨハネス・ケプラーは金星の太陽面通過を詳細に予測した最初の人物と考えられている。1629年、ケプラーは、彼のルドルフ表をもとにして、金星の太陽面通過が1631年12月6日に起こると予測した。ケプラーは1630年に死去し、自身の予測を確かめることはなかった。ケプラーの予測にもとづいて、フランスのピエール・ガッサンディはパリから観測を行おうとした。しかしケプラーの予測は十分に正確ではなく、ガッサンディは結局観測することはできなかった。現在の計算によれば、パリでは1631年12月7日の日の出の約50分前、太陽が観測できる前に太陽面通過は終了していた。
その後金星は太陽面上を西へ移動していく。金星が太陽面の中心に最も近づいたときを食の最大という。さらに金星は太陽面上を西に進み、太陽の反対側の縁に到達する。この瞬間を第3接触という。第2接触から第3接触までにかかる時間は、金星が太陽面の中心にどれだけ近い部分を通過するかで大きく変わるが、2004年と2012年の金星の太陽面通過では約6時間である。さらに金星が西へ進み、完全に太陽面から離れた瞬間を第4接触という。第3接触から第4接触までは約20分である。このように長い時間がかかる現象であるため日の出前にすでに太陽面通過が始まっていたり、日没時にまだ太陽面通過の途中である場合があり、全過程を観測できる観測地は限られる。2004年の太陽面通過においては中央アジアからヨーロッパで全過程の観測が可能であった。2012年の太陽面通過ではハワイから東アジアで全過程の観測が可能であった。
第2接触の直後と第3接触の直前に金星の形が円形からずれて太陽の縁から滴り落ちる水滴のような形となり、しばらく太陽の縁にくっついた状態が数十秒間続く現象が知られている。これはブラック・ドロップ効果と呼ばれる。この現象のため、第2接触と第3接触の正確な時刻を測定するのは困難であると考えられていた。しかし時代が新しくになるにつれてブラック・ドロップ現象の報告は減っており、これは望遠鏡のピントが合っていないなどの理由による見かけの現象だとされている。
21世紀現在、金星の太陽面通過が起こる時期は6月上旬と12月上旬、水星の太陽面通過が起こる時期は5月上旬と11月中旬であり、それらが同時に起こることは無い。しかし、地球と水星の交点位置と地球と金星の交点位置は変化しており、ごく僅かずつであるが互いに近づいている。そのため、非常に遠い未来であれば、金星と水星の同時太陽面通過が起こることが予測される。ジャン・メーウスとアルド・ビタグリアーノの計算によれば、力学時で69163年7月26日および224508年3月27日に、このような極めて稀な同時太陽面通過が発生する。この頃には力学時と協定世界時の差は大きくなっており、協定世界時で表せば69163年3月頃と224504年4月頃にそれらが発生することになる。
日食と金星の太陽面通過が同時に起こることも、非常に稀であるが存在する。同じくメーウスとビタグリアーノによれば、これも非常に遠い未来に発生する見込みで、力学時で15232年4月5日に皆既日食と金星の太陽面通過の同時発生が起きる。同時発生ではないが、過去には1769年6月4日の金星太陽面通過で、太陽面通過に引き続いて皆既日食が起きたことが報告されている。このときの日食は、金星太陽面通過の終了から約7時間後に発生していた。