Впервые прохождение Венеры по солнечному диску было предсказано великим немецким ученым И. Кеплером еще в 1631 году. Он же рассчитал и периодичность наступления астрономического события: через 105,5 лет, затем через 8 лет, потом через 121,5 года, опять через 8 лет, вновь через 105,5 года и так далее. В XXI веке было зафиксировано как раз два прохождения Венеры: 8 июня 2004 года и 6 июня 2012 года. Предыдущие происходили в 1874 г. и 1882 г., а наши потомки увидят их в 2117 г. и в 2125 г. соответственно.
Наблюдать прохождение Венеры по солнечному диску можно при помощи закопченного стекла, бинокля, подзорной трубы либо телескопа. Существует и другой способ наблюдения. Так, если направить прибор на солнце и не смотреть в окуляр, а разместить на некотором расстоянии от него лист белой бумаги, на листе можно увидеть увеличенное изображение Солнца с его пятнами и проходящую Венеру. Подобный эффект возникает в результате рассеивания лучей окуляром.
26 мая 1761 года одновременное наблюдение за этим астрономическим событием провели около 100 ученых, находившихся в различных точках земного шара, что позволило вычислить расстояние до Солнца. Этот способ расчета астрономической единицы был предложен известным ученым Э. Галлеем еще в 1691 году. Согласно этому методу, необходимо было зафиксировать с удаленных друг от друга позиций точное время от начала первого касания Венерой края солнечного диска до последнего.
В наблюдении 1761 года участвовал и М. В. Ломоносов. Планета на фоне солнечного диска выглядит как маленький черный кружок. При этом в момент первого «касания» Венерой Солнца вокруг нее можно увидеть тонкую светлую кайму. Именно на нее и обратил внимание Ломоносов, сделав вывод, что кайма эта видна из-за преломления газами атмосферы планеты солнечных лучей. Иными словами, величайшим российским ученым было сделано важное открытие: у Венеры имеется атмосфера.