在从星际弥漫物质到恒星的演化链上，恒星的形成是关键环节。恒星的起源和演化，长久以来一直是天文学中最基本、也最令人感兴趣的问题，也是解决得最好的问题之一，从而成为20世纪自然科学的重要成就。在17、18世纪牛顿、康德等人提出的星云假说，即散布于空间中的弥漫物质可以在引力作用下凝聚成太阳系和恒星的学说的基础上，经过历代天文学家的努力，逐渐发展成为相当成熟的理论。20世纪60年代确立了恒星是从星际分子云中形成的这一重大现代学说，成为恒星形成研究的主要成就。根据这一学说，恒星是从太空中的星际气体和尘埃中诞生的，恒星有形成、发展、死亡和再生的过程。
（一）恒星的形成。恒星形成可分为两个阶段：
第一阶段是星云阶段，由极其稀薄的物质凝聚成星云并进一步收缩成原恒星。
第二阶段是原恒星阶段，由原恒星逐渐发展成为恒星。一般把处于慢收缩阶段的天体称为原恒星。原恒星进一步形成恒星的收缩过程要持续几百万到几千万年。
（二）恒星的演化。恒星的演化如同人的一生，经历从青壮年到更年期、老年期的过程。
（1）恒星的“青壮年期”：恒星的“青年期”和“壮年期”是一生中最长的黄金阶段，这时的恒星称为主序星。人们迄今所知的恒星约有90％都属主序星。在这段时间，恒星以几乎不变的恒定光度发光发热，照亮周围的宇宙空间。核燃烧使恒星内部物质产生向外的辐射压力，当辐射压力与引力达到平衡时，恒星的体积和温度就不再明显变化。
（2）恒星的“更年期”：恒星的“更年期”出现在恒星核心部分的氢完全转变成氦后，例如有7个太阳质量大小的恒星的“更年期”大约在形成的2600万年后出现。这一阶段恒星核心经历这些不同的核聚变反应，恒星也经历多次收缩膨胀，其光度也发生周期性的变化。最后产生巨大辐射压力，自恒星内部往外传递，并将恒星的外层物质迅速推向外围空间，形成红巨星、红超巨星。
（3）恒星的“老年期”：恒星的“老年期”是从一颗恒星变成红巨星开始进入这一阶段的。由于恒星的体积急剧增大，导致恒星的表面温度下降，因而颜色变红。同时，恒星发光表面的面积剧增，致使整个恒星发出的光大大增强，从而大为增亮。这种又红又亮的恒星就是红巨星。
（三）恒星的归宿。恒星内部的热核反应是不会永远进行下去的，当恒星的核燃料耗尽时恒星也走到了它的尽头。由于恒星自身物质之间的巨大引力始终存在，随着恒星内部热核反应的停止，尽管恒星外层部分会出现膨胀、爆发等复杂的变动，核心部分却必定在引力作用下发生急剧的收缩、即所谓引力坍缩。因此当恒星内部的核燃料消耗殆尽时，常会发生一场空前激烈的爆发。整个星体或者炸得粉碎，把恒星物质重新抛人广袤的星际空间，成为产生新一代恒星的原料，或者只剩下一个残骸。恒星的归宿因初始质量不同而有三种不同的结局，即白矮星、中子星和黑洞。
