主序星
定义主序星（main sequence star）是位于主星序的恒星。
在赫罗图上，恒星的分布不是随机的，而是集中在几个区域内。最显眼的是自左上角到右下角沿对角线的一条窄带，大多数恒星，包括太阳都在从左上至右下的这一条对角线上，这条对角线被称为主星序，主星序上的恒星就被称为主序星，都处于一生中的氢燃烧阶段。当恒星核的氢烧完后，它们就离开主序，开始氦燃烧而成为红巨星。最终红巨星坍缩，温度上升，成为白矮星。那些光度比相同光谱型的巨星和超巨星小的，又叫矮星。在MK二元光谱分类系统（见恒星光谱分类）中用罗马数字V表示它的光度级。现观测到的恒星，90％都是主序星。主序星的能源主要是核内氢聚变为氦的热核反应。恒星演化过程中，在这个阶段停留的时间最长。
当原恒星中心的温度达到1000万K左右时，氢核聚变为氦核的热核反应持续不断地发生。由于核反应产生的巨大的辐射能使恒星内部压力增强到足以和引力相抗衡，恒星进入一个相对稳定的时期，这个时期的恒星称为主序星。原恒星与主序星的区别与分界线就是恒星内部是否发生了持续的热核反应。
不同质量的恒星待在主序星阶段的时间有很大的不同。恒星的质量越大，氢消耗的越快，待在主序星的时间就越短。一个太阳质量的恒星为100亿年，30个太阳质量的为100万年，0.5个太阳质量的为1000亿年
主序带
主序带是赫罗图上位于对角在线的曲线，绝大部分的恒星都坐落在这个范围上，在这个区域内的恒星被称为主序星或矮星，其中则以红矮星的温度最低。这条线是非常明显的，因为只要氢核聚变持续在进行，恒星光谱类型与亮度都与恒星的质量有直接的关联，而且恒星的一生也几乎都花费在这个阶段上。
当更贴近的观察时，你会注意到主序带不再是一条明确的线，反到会有些模糊。有许多原因会造成这种模糊的情况，而最主要的原因是观测上的不确定性，因为距离造成的影响，使得许多双星未能被分辨出来。
但是，即使在理想的观测下，主序带还是会有些模糊不清，因为质量不是恒星唯一的参数，化学组成和&mdash相关的—演化状况也会略为改变恒星在主序带上的位置。例如，紧邻的伴星、自转或磁场，都会造成一些改变。明确的说，有些金属贫乏的恒星(次矮星)，位置就在主序带的下方，一样进行著氢的核聚变，但在主序带的下端就会因为化学组成而造成混淆不清的状况。
天文学家有时会提到"零龄主序带"(ZAMS)，这是由电脑计算所得的曲线，标示的是恒星开始氢的核聚变时，他的亮度与表面温度，而典型的恒星会随著年龄由这点开始增加表面温度与亮度。当恒星诞生时会进入主序带，濒临死亡前就会离开主序带。
我们的太阳是一颗主序星，年龄已经是45亿岁了，光谱分类是G2V。当核心的氢耗尽后，将膨胀成为一颗红巨星。
主序星恒星以内部氢核聚变为主要能源的发展阶段就是恒星的主序阶段。处于主序阶段的恒星称为主序星。主序阶段是恒星的青壮年期，恒星在这一阶段停留的时间占整个寿命的90%以上。这是一个相对稳定的阶段，向外膨胀和向内收缩的两种力大致平衡，恒星基本上不收缩也不膨胀。恒星停留在主序阶段的时间随着质量的不同而相差很多。质量越大，光度越大，能量消耗也越快，停留在主序阶段的时间就越短。例如：质量等于太阳质量的15倍、5倍、1倍、0.2倍的恒星，处于主序阶段的时间分别为一千万年、七千万年、一百亿年和一万亿年。
目前的太阳也是一颗主序星。太阳现在的年龄为46亿多年，它的主序阶段已过去了约一半的时间，还要50亿年才会转到另一个演化阶段——红巨星。与其他恒星相比，太阳的质量、温度和光度都大概居中，是一颗相当典型的主序星。主序星的很多性质可以从研究太阳得出，恒星研究的某些结果也可以用来了解太阳的某些性质。
资料下表是主序带上恒星的典型数值：光度(L)，半径(R)，和质量(M) 都是相对于以太阳的比较值，正确的数值可以有20-30%的变化量。恒星分类字段的颜色只是近似摄影所得到的颜色。
恒星
分类
半径
质量
亮度
温度
R/R☉
M/M☉
L/L☉
K
O0
30
200
10,000,000
60,000
O5
14
58
800,000
46,000
B0
7.4
18
20,000
29,000
B5
3.8
6.5
800
15,200
A0
2.5
3.2
80
9,600
A5
1.7
2.1
20
8,700
F0
1.4
1.7
6.0
7,200
F5
1.2
1.29
2.5
6,400
G0
1.05
1.10
1.26
6,000
G2
1.0
1.0
1.0
5,700
G5
0.93
0.90
0.79
5,500
K0
0.85
0.78
0.40
5,150
K5
0.74
0.69
0.16
4,450
M0
0.63
0.47
0.063
3,850
M5
0.32
0.21
0.0079
3,200
M8
0.13
0.10
0.0008
2,500
M9.5
0.10
0.08
0.0001
1,900
注：O0形恒星并不存在，只是估计的数值。