Os cientistas usam a temperatura de uma estrela para classificá-la em um dos sete grupos principais referidos pelas letras O, B, A, F, G, K e M, em ordem decrescente. Dentro desses grupos, as estrelas recebem uma classificação numérica com base em sua temperatura, em comparação com outras estrelas do mesmo grupo. Uma classificação adicional denota a luminosidade da estrela por meio de um algarismo romano entre I e VIII.
Além da variação de temperatura, estrelas em diferentes classificações também exibem diferentes propriedades de cor, massas, raios e luminosidade. As estrelas na classificação mais quente, O, geralmente aparecem em azul e medem mais de 53.000 graus Fahrenheit. Descendo na escala de classificação, as cores vão do azul ao branco, do amarelo ao laranja ao vermelho. Devido à variação de cor, as estrelas na classificação M também são chamadas de gigantes vermelhas ou anãs.
A partir do final do século 20, os cientistas propuseram classificações adicionais para estrelas para descrever tipos recém-identificados, como estrelas de corte, anãs de metano, anãs submarrom, estrelas de carbono, anãs brancas, estrelas de nêutrons, estrelas exóticas e pretas furos. O tipo mais comum de estrela na Via Láctea é a anã vermelha, classificada sob M. O sol da Terra é classificado como uma estrela G2V.
