由于水星、金星是位于地球绕日公转轨道以内的“地内行星”，因此，当金星运行到太阳和地球之间时，我们可以看到在太阳表面有一个小黑点慢慢穿过，这种天象称之为“金星凌日”。天文学中，往往把相隔时间最短的两次“金星凌日”现象分为一组。这种现象的出现规律通常是8年、121.5年，8年、105.5年，以此循环。据天文学家测算，这一组金星凌日的时间为2004年6月8日和2012年6月6日。这主要是由于金星围绕太阳运转13圈后，正好与围绕太阳运转8圈的地球再次互相靠近，并处于地球与太阳之间，这段时间相当于地球上的8年。
公元17世纪，著名的英国天文学家哈雷曾经提出，金星凌日时，在地球上两个不同地点同时测定金星穿越太阳表面所需的时间，由此算出太阳的视差，可以得出准确的日地距离。可惜，哈雷本人活了86岁，从未遇上过“金星凌日”。在哈雷提出他的观测方法后，曾出现过4次金星凌日，每一次都受到科学家的极大重视。
他们不远千里，奔赴最佳观测地点，从而取得了一些重大发现。1761年5月26日，金星凌日时，俄罗斯天文学家罗蒙诺索夫，一举发现了金星大气。19世纪，天文学家通过金星凌日搜集到大量数据，成功地测量出日地距离1.496亿千米（称为1个天文单位）。当今的天文学家们，要比哈雷幸运得多，可以用很多先进的科学手段，去进一步研究地球的近邻金星了！
人们用10倍以上倍率的望远镜即可清楚地看到金星的圆形轮廓，40～100倍率左右的望远镜观测效果最佳。虽然观测这次“金星凌日”难度不算很大，但天文专家提醒，在观看时，千万不能直接用肉眼、普通的望远镜或是照相机观测，而要戴上合适的滤光镜，同时观测时间也不能过长，以免被强烈的阳光灼伤眼睛。
虽然说用肉眼也许也能看到金星凌日，但效果总不会太好。如果用望远镜——无论是小型观景望远镜还是天文望远镜——都可以获得更好的效果。10倍以上的倍率即可清楚地看到金星的圆形轮廓，40～100倍左右观测最佳。天气好的话，还可以看到由于金星浓厚的大气折射成的光圈，景象犹为壮观。如果当天日面上黑子较多，还可能出现金星掩太阳黑子的现象，使凌日的过程更加有趣。
正规的凌日观测要进行描图，因此要选择带有投影屏的天文望远镜。一台带有赤道仪并配备有电跟的望远镜会使你在长时间观测中更加轻松。
在我国的大部分地区，凌日大多从下午1点左右开始。因此，想观测的朋友们应该在中午之前做好准备，以保证观测活动有条不紊地进行。下面简述一下用赤道式望远镜的投影观测方法。
在入凌前，要把表对得尽量准确，应尽可能地调整好极轴，并把东西线画好（或把观测用纸调整好），把太阳上的可见黑子描绘于观测用纸上。描图时，要注意手不要压屏幕，头不要碰屏幕，尽量保持屏幕稳定，增加准确度。描完黑子后，就进入了准备的最后阶段。这时，眼睛要目不转睛地注视日面的东边缘，当看到圆滑的边缘像日食似的刚开始缺了一小块时，意味着凌日开始了。应立刻记下时间，这便是入凌时的外切时间（日面东边缘与金星西边缘外切的时刻），并描出外切的位置。同样，也应记下入凌时的内切时间（日面东边缘与金星东边缘内切的时刻），描出内切的位置。这时，整个金星已经完全处于太阳的圆面之内了。从此刻开始，要每隔半个小时把金星的位置在同一张观测用纸上描绘一遍，在每个位置上注明时间，直至即将出凌。在此过程中，可以尽量欣赏这百年一遇的奇观，看看是否能看到光晕。整个凌日过程将持续6个小时，为了保证仪器的安全，不要总是让仪器工作，同时也要防止中暑。在休息时，盖上镜头盖，关掉电跟（如果有的话），尽可能地让仪器冷却。由于投影观测不用深暗的滤光片或根本不用，目镜片的温度常达到几百度！因此要谨防烫伤和镜片炸裂，不要用手靠近目镜。
太阳向西方地平线缓缓沉去，眼看着金星就要移出日面了，观测又紧张了起来。在出凌时，也要像入凌一样把两个切点位置标出。在我国，有很大一部分地区都很难看到完整的出凌，但带凌的日没也是一个很好的景观；如果你看到了整个出凌，不要忘记记录下来！如果太阳的光被雾气消减得过多，投影法观测不能继续进行时，可以利用目视观测。有兴趣的话，可以不用望远镜，试试能否看到金星。这时，太阳往往被折射得很大，角直径接近一角分，金星的黑影也异常明显，眼力不太好的人也能看到。
随着天色暗下来，观测活动也接近了尾声。欣赏一下日落的美景，收拾收拾东西，也该回家了。怎么样？收获不小吧！如果你认真观测了的话，应该得到一张满满的观测表。到家以后，整理数据，最好写篇观测日记，当你以后看起来时，又会是另一番感受。
金星入凌和出凌时的两种有趣的现象。
金星入凌和出凌时，细心的观察者可能会发现所谓的“黑滴”现象。实际上，当我们对着光亮，将两个手指逐渐靠近，当很接近的时候，可以发现尽管手指还没有接触，就能够看到上下手指之间有阴影把它们联系了起来，像是手指间有水滴一样，这就是所谓的“黑滴”现象。
在凌始内切和凌终内切时，即太阳边缘和内行星边缘互相靠得很近即将接触时，会发现有非常细的丝将两个边缘连接，这就是凌日时的黑滴现象。成因是我们大气层的视宁度、光的衍射以及望远镜“极限分辨率”的等多种作用造成的视轮边缘的模糊。
除此之外，在入凌和出凌阶段，有时候金星视面边缘会镶上一丝极细的“晕环”或“光环”。这个“晕环”是由于金星大气层顶部反射、散射阳光形成的。使用目镜投影方式可以看到它，但如果将望远镜加上滤光片，则会更清楚。“晕环”大小的变化，环亮度是否均匀，是否能在太阳圆轮的背景下看到，这些都是很有意思的。
知识链接：占星术中的金星
金星在星盘中也属于“个人行星”，它是最靠近地球的星球，在黄道上运转较地球快。金星从未远离太阳46度以外。金星是一颗女性的、阴性的星，代表爱情的行情和价值，是爱情和官能而非性爱。它的本质是阴性的、温暖的、潮湿的。其性质是两性的，既干燥又潮湿的。表示社交驱力和价值观。在人物方面则代表女性的、阴性的。
金星的图腾符号是维纳斯女神化妆台的镜子与荣华，和维纳斯连接在一起。紧紧围着太阳的金星，它守护着天秤座和金牛座。在双鱼座是旺势，在天蝎座和白羊座是失势，在处女座则是落陷。属于金星的字诀是“****”。
它的影响如：个人的成功、名声、健康、金钱、社交；以及宇宙的运行、次序、盛衰、天体的周期性、引力和排斥作用。它同时也是堕落、性能力、裁判意识的象征。和谐的金星，支配着艺术、文化、美学、财产、伙伴、美、魅力、良好品味、感伤、糖果与糖、色彩、和谐、诗歌、绘画、珠宝、歌唱、戏剧与音乐。金星在星盘中的宫位，表示星盘主在该领域中何种方式表达得最好。
金星对身体也有相对感应的部位，如喉咙、下巴、两鬓、味觉、肾脏、内生殖器、静脉血液循环、皮肤的感觉。所代表的疾病如扁桃腺炎及所有喉咙的感染、白喉、甲状腺肿瘤、淋巴结疾病、性病、肾脏的毛病、肌肉组织的损坏。
金星的正面特征有：威严的、民主主义的、多才多艺的、充满活力的、雄心的、建设性的、教育的爱好者。而负面特征如：招摇的、贪得无厌的、缺乏雄心的、傲慢的、专横的、诉诸情绪的固执、保守的、武断的、顽固的、占有欲的、色情的、贪婪的。