Stjerner udsender lys, fordi de er varme på overfladen. Og stjernernes temperatur afspejler sig i lysets farve.
Ligesom jern går fra at være rødglødende til at være blåligt eller hvidglødende, når det varmes op, vil de koldeste stjerner være rødlige, mens de varmeste er blålige.
Måling af stjernernes temperatur er en af de bedste metoder til at indhente viden om stjernerne. Ved at sammenholde temperaturen med stjernens samlede energiudstråling – som blandt andet fortæller noget om stjernens størrelse – kan forskerne sige noget om stjernens type, og hvor langt den er nået i sit liv.
Når stjernernes temperatur og energiudstråling tegnes ind i et diagram, vil de fleste stjerner lægge sig på den såkaldte hovedserie – disse stjerner er i gang med at fusionere brint til helium og er derfor stadig midt i deres liv.
En gruppe stjerner, de såkaldte superkæmper, lægger øverst i diagrammet. Disse stjerner har opbrugt deres brint i kernen og vil ende som supernovaer.
De lidt mindre såkaldte røde kæmper vil i sidste ende udsende en planetarisk tåge og dø som hvide dværge.