Transit Venus melintasi Matahari terjadi ketika planet Venus melintas di antara Matahari dan Bumi (atau planet lain), membuatnya terlihat di atas keping surya. Dalam sebuah transit, Venus dapat terlihat dari Bumi sebagai titik hitam yang bergerak melintasi permukaan Matahari. Transit ini mirip dengan peristiwa gerhana matahari oleh Bulan. Walaupun diameter asli Venus tiga kali lebih besar dari Moon, diameter angular Venus tampak lebih kecil, dan tampak melintas dengan kecepatan yang lebih pelan, dikarenakan Venus memiliki jarak yang lebih jauh dari Bumi. Durasi transit seperti ini umumnya diukur dalam jam (transit tahun 2012 berlangsung selama 6 jam 40 menit). Observasi pertama fenomena Transit Venus dilakukan oleh Jeremiah Horrocks di Inggris pada tanggal 4 Desember 1639.
Jeremiah Horrocks atau Horrox (Toxteth, Liverpool, 1618 - idem, 3 Januari 1641) adalah seorang astronom Inggris yang dikenal akan pengamatan transit Venus. Ayah Horrocks adalah petani kecil, sementara pamannya adalah pembuat jam. Hidup Horrocks selalu diliputi kemiskinan. Ia bergabung dengan Emmanuel College pada tanggal 11 Mei 1632 dan diuji sebagai sizar di Universitas Cambridge pada tanggal 5 Juli 1632, namun keluar 3 tahun kemudian. Di Cambridge, Horrocks menggemari karya-karya Johannes Kepler, Tycho Brahe, dll. Horrocks merasa yakin bahwa tabel Lansberge tidak akurat ketika Kepler memperkirakan transit Venus pada tahun 1639 yang hampir keliru. Dari posisinya di Much Hoole, Horrocks menghitung bahwa transit itu bermula sekitar pukul 15.00 pada tanggal 24 November 1639 (menurut kalender Julian dan 4 Desember menurut kalender Gregorian).
Cuaca hari itu berawan, namun ia pertama kali mengamati bayangan hitam kecil Venus (sekitar 60") melintasi matahari sekitar pukul 15.15 pm. Observasi juga dilakukan oleh sahabatnya William Crabtree dari kedudukannya di Broughton, Greater Manchester. Horrocks juga mencurahkan energi untuk menentukan orbit Bulan. Dengan benar ia memperkirakan bahwa orbit Bulan tidak bundar melainkan elips dan ia mendahului Isaac Newton dalam memperkirakan pengaruh Bumi dan matahari atas orbit itu. Ia juga mempelajari pasang laut untuk mencoba menjelaskan pengaruh Bulan pada air pasang. Horrocks kadang-kadang kembali ke Toxteth pada musim panas tahun 1640 dan meninggal mendadak akibat suatu hal yang tak diketahui.
Transits Venus tergolong salah satu fenomena astronomi terprediksi yang paling langka. Fenomena ini berlangsung dalam sebuah pola yang secara umum berulang setiap 243 tahun, dengan sepasang transit delapan tahunan dipisahkan dengan rentang panjang 121,5 tahun dan 105,5 tahun. Kecenderungan waktu tersebut adalah refleksi dari fakta bahwa perbandingan proporsi rasional periode orbit Bumi dan Venus mendekati 8:13 dan 243:395. Transit Venus memiliki peran sangat penting bagi ilmu pengetahuan secara historikal. Dahulu, Transit Venus berhasil digunakan untuk memperoleh perkiraan ukuran realistis Tata Surya. Pengamatan pada transit tahun 1639, dikombinasikan dengan prinsip paralaks, memberikan perkiraan jarak antara Matahari dengan Bumi yang lebih akurat dari data lain pada saat itu.
Transit tahun 2012 sendiri memberikan ilmuwan berbagai kesempatan riset lain, terutamanya dalam perbaikan teknik yang digunakan untuk pengamatan planet luar. Transit Venus terakhir yang terjadi adalah pada 5 dan 6 Juni 2012. Transit tersebut adalah transit Venus terakhir dalam abad 21, setelah transit sebelumnya terjadi pada 8 Juni 2004. Pasangan transit Venus sebalumnya terjadi pada Desember 1874 dan Desember 1882, sementara transit Venus berikutnya akan terjadi pada Desember 2117 dan Desember 2125.
Venus, dengan bidang orbit condong sebesar 3,4° relatif terhadap Bumi, umumnya tampak melintas di bawah Matahari di konjungsi inferior. Sebuah transit terjadi ketika Venus mencapai konjungsi dengan Matahari di atau dekat salah satu nodenya — posisi bujur dimana Venus melintasi bidang orbit Bumi (ekliptika) — dan tampak bergerak langsung melintasi Matahari. Walaupun inklinasi antara kedua bidang orbit hanya sebesar 3,4°, Venus dapat terlihat sejauh 9,6° dari Matahari ketika diamati dari Bumi di titik konjungsi inferior. Karena diameter sudut Matahari hanyalah sekitar setengah derajat, Venus dapat terlihat melintas diatas atau dibawah Matahari sejauh lebih dari 18 kali diameter solar selama konjungsi biasa.
Serangkaian transit umumnya berulang setiap 243 tahun. Setelah periode ini Venus dan Bumi kembali ke posisi yang hampir mirip di orbit mereka masaing-masing. Selama 243 periode orbit sidereal Bumi, yang keseluruhannya berjumlah 88.757,3 hari, Venus menyelesaikan 395 periode orbit sidereal dengan 224,701 hari setiap periodenya, setara dengan 88.756,9 hari di Earth. Periode ini berkorespondensi dengan 152 periode sinodis Venus.
Pola pengulangan 105,5 - 8 - 121,5 - 8 tahun bukanlah satu-satunya pola yang mungkin terjadi dalam satu siklus 243 tahun, karena ketidakcocokan yang sangat tipis antara waktu ketika Bmi dan Venus tiba di titik konjungsi. Sebelum tahun 1518, pola transit Venus adalah 8 - 113,5 - 121,5 tahun, dan rentang inter-transit delapan tahun sebelum tahun 546 Masehi adalah selama 121,5 tahun. Pola saat ini akan berlanjut hingga transit tahun 2846, ketika akan digantikan dengan pola 105,5 - 129,5 - 8 tahun. Sehingga, siklus 243 tahun relatif cukup stabil, tetapi banyak transit dan waktu terjadinya akan bervariasi seiring waktu.
Karena perbandingan proporsi rasional periode orbit Bumi dan Venus sebesar 243:395 adalah sekedar perkiraan, terdapat tiga rankaian transit berbeda yang terjadi setiap selisih 243 tahun, masing-masing dapat mencapai beberapa ribu tahun, yang seiring waktu digantikan oleh rangkaian lainnya. Sebagai contoh, terdapat sebuah rangakaian yang berakhir pada tahun 541 Masehi, sementara rangkaian yang terjadi pada tahun 2117 sendiri baru dimulai pada tahun 1631.
Transit Venus umumnya terjadi berpasangan, pada tanggal yang hampir sama dalam selang delapan tahun. Hal ini karena lama delapan tahun Bumi hampir setara dengan tiga belas tahun Venus, sehingga setiap delapan tahun kedua planet berada dalam posisi relatif yang sama. Konjungsi ini umumnya berakibat pada dua transit, tetapi tidak cukup tepat untuk menghasilkan tiga transit, karena Venus selalu tiba 22 jam lebih awal. Transit Venus terakhir yang tidak terjadi berpasangan adalah pada tahun 1396. Pada tahun 2854 (transit kedua pada rangkaian 2846/2854), walaupun Venus tidak akan melintasi Matahari dilihat dari ekuator Bumi, transit sebagian akan terlihat di beberapa tempat di belahan bumi selatan.
