As estrelas na sequência principal que são do mesmo tamanho do Sol começam como estrelas amarelas e se transformam em gigantes vermelhas quando seu combustível de hidrogênio se esgota. Outras estrelas encolhem ou explodem, dependendo de seu tamanho.
O que acontece com uma estrela à medida que envelhece depende inteiramente de seu tamanho. As estrelas com um quarto da massa do Sol não se tornam gigantes vermelhas; em vez disso, elas se transformam quase imediatamente em estrelas anãs brancas. Estrelas com metade da massa do Sol tornam-se estrelas anãs vermelhas de vida longa. Prevê-se que o próprio Sol se transforme em uma gigante vermelha nos próximos 5,4 bilhões de anos, e seu raio será maior do que a órbita atual da Terra. Depois disso, ele começará a fundir hélio em vez de hidrogênio, formando uma nebulosa planetária e se tornando uma anã branca quando não tiver mais nada para se fundir. Estrelas de 8 a 12 vezes o tamanho do Sol fundem elementos mais pesados, como carbono e néon, antes de se tornarem anãs.
Estrelas muito maiores que o Sol, como Betelgeuse, não envelhecem gradualmente. Essas estrelas colapsam e explodem em supernovas, formando estrelas de nêutrons ultradensas ou buracos negros. As supernovas são como os elementos mais pesados que o ferro são formados e espalhados naturalmente.
