1. Temperatuur: Sterren worden geclassificeerd door hun oppervlaktetemperatuur, die direct gerelateerd is aan hun kleur. Heter sterren zijn blauw, terwijl koelere sterren rood zijn. Dit wordt weergegeven door de spectrale klassen, waarbij O de heetste (blauw) is en M de coolste (rood) is.

2. Luminositeit: Dit verwijst naar de totale hoeveelheid energie die een ster uitzendt. Luminositeit wordt beïnvloed door zowel de temperatuur als de grootte van de ster. Meer lichtgevende sterren zijn helderder en minder lichtgevende sterren zijn dimmer.

3. Spectrale klasse: Sterren zijn gegroepeerd in spectrale klassen op basis van hun absorptielijnen (de donkere lijnen in hun spectra). Deze lijnen geven de elementen aan die aanwezig zijn in de atmosfeer van de ster en hun relatieve overvloed. De spectrale klassen zijn O, B, A, F, G, K en M, waarbij O de heetste is en de coolste is.

4. Grootte: Sterren komen in een breed scala aan maten, van kleine neutronensterren tot gigantische supergiants. Grootte is een belangrijke factor bij het bepalen van de helderheid en levensduur van een ster.

5. Samenstelling: Sterren zijn voornamelijk samengesteld uit waterstof en helium, maar ze bevatten ook sporenhoeveelheden andere elementen. De samenstelling van een ster kan zijn evolutie en levensduur beïnvloeden.

Deze kenmerken zijn met elkaar verbonden en samen gebruikt om de levenscyclus, eigenschappen en evolutie van een ster te begrijpen.