Karły i olbrzymy o podobnej temperaturze powierzchni mają zbliżone widmo, ale olbrzymy mają 104 do 106 razy większą jasność. Niższe ciśnienie i ciążenie panujące w atmosferach czerwonych olbrzymów sprawia, że linie atomowe są w ich widmach dużo słabsze niż w widmach czerwonych karłów; podobnie słabsze są linie wodorków metali. Dla odmiany linie molekuł CO i CN są wyraźniejsze w spektrum olbrzymów.
Charakterystyka fizyczna Typ widmowy M obejmuje bardzo różnorodne gwiazdy, zaliczają się do niego także najgorętsze (najmłodsze) brązowe karły. Czerwone karły, spośród których większość należy do typu M, stanowią około 85% gwiazd Drogi Mlecznej. Większość z nich jest gwiazdami pojedynczymi, choć z racji ogromnej liczby znanych jest wiele układów podwójnych i wielokrotnych, stanowią one około 1/4 populacji.
Brązowe karły szybko stygną ze względu na brak wewnętrznego źródła ciepła, co powoduje, że po czasie krótszym niż miliard lat od powstania opuszczają typ M i przechodzą do chłodniejszego typu L i dalej do typu T.
Czerwone karły mały|Wizja artystyczna czerwonego karła typu widmowego M4 o temperaturze 3200 K