L'évolution stellaire décrit le processus par lequel se forment les étoiles, brûler pendant une longue période de temps, et finissent par mourir. Sur le chemin, la star se bat avec la gravité et la consommation de carburant dans une tentative de maintenir l'équilibre. Une grande partie de l'évolution stellaire est la théorie, puisque les humains ne sont pas là depuis assez longtemps pour observer le cycle de vie d'une étoile unique, mais grâce à des numéros de larges étoiles à différents stades disséminés autour de l'univers, il a été possible de faire éduqués et suppositions intelligentes sur la façon dont les étoiles évoluent au fil du temps, et le processus semble relativement prévisible.
Le processus de l'évolution stellaire commence par la formation d'une étoile. Les étoiles se forment dans ce qu'on appelle les «nuages moléculaires géants,« tourbillonnantes masses de gaz et de particules. Au fil du temps, ces nuages subir un effondrement gravitationnel, générant une proto-étoiles, des corps célestes qui ont le potentiel de devenir des stars. Le type d'étoile qu’une proto-étoile évoluera en fonction de sa composition chimique. Comme l'étoile tire progressivement en même temps, une série de réactions nucléaires commencent à se produire, provoquant l'étoile de gagner luminosité.
Finalement, une étoile consomme son carburant, généralement s'effondre et déclenchant une autre réaction en chaîne d'événements qui provoquent l'étoile à brûler extrêmement chaud et lumineux. Selon le type d'étoile, il peut se transformer en une naine blanche, une étoile à neutrons ou un trou noir quand il meurt, souvent précédé cet événement avec une supernova fantastique, causée par une réaction en chaîne d'emballement. L'évolution stellaire se produit constamment dans tout l'univers comme les étoiles vont et viennent.
Chaque étape de la vie d'une étoile peut être tracée sur un tableau comme le diagramme de Hertzsprung-Russel. Le graphique compare la couleur de l'étoile, la taille, la luminosité et la température. Étoiles d'une certaine classe ont tendance à amalgamer sur ces diagrammes, démontrant des relations claires entre les types spécifiques d'étoiles qui peuvent être utilisés pour en savoir plus sur les étoiles en général. En utilisant un tel tableau, les scientifiques peuvent faire des observations sur les diverses étoiles et les convertir en distance de la Terre et d'autres informations utiles sur l'évolution stellaire.
Beaucoup d'étoiles tombent dans une classification connue sous le nom de la séquence principale, se référant à la signature d'un cluster d'étoiles qui peuvent être vus sur de nombreuses parcelles utilisées pour tracer étoiles par ses caractéristiques. Le Soleil est un exemple d'une étoile de la séquence principale, et il reste stable pendant au moins cinq milliards années, selon la plupart des estimations. A la fin de la période de la séquence principale, le soleil se transformera en une géante rouge, en élargissant considérablement car il utilise son carburant et engloutissant plusieurs planètes, y compris la terre, le long du chemin.