Ich kolor zależy od temperatury powierzchni.

Poszczególne typy gwiazd przedstawia diagram Hertzsprunga-Russella. Miejsce gwiazdy na diagramie na ciągu głównym zależy od jej temperatury (czyli barwy jej światła) oraz jasności absolutnej (nie tej którą widzimy, ale takiej, jakby wszystkie były w takiej samej odległości od nas). W trakcie ewolucji gwiazda będzie się po nim przemieszczała przez okres od kilku milionów (największe i najgorętsze gwiazdy), miliardów (gwiazdy o średniej masie, np. Słońce, ścieżka 3) do około dziesięciu bilionów lat (czerwone karły)Fraser Cain: Red Dwarf Stars, www.universetoday.com, 4 lutego 2009 ., wypalając większość wodoru z jądra.

Czerwone karły (ścieżka 2) są najmniejszymi, najwolniej ewoluującymi gwiazdami, czyli ciałami, w których zachodzi synteza termojądrowa. Gęstość i temperatura w ich wnętrzu sprawia, że wodór zamienia się w hel bardzo powoli, a jest zbyt niska, by dalej mogła nastąpić synteza helu. Najbliższa nam Proxima Centauri jest czerwonym karłem.