主序星是恒星生命周期里一个相对稳定的阶段，也是维持时间最长的阶段，一般行星上的生命是在母恒星发展到这个阶段出现的，原恒星（恒星胚胎期）和恒星寿命末期的环境都极其恶劣，不适合孕育生命。
恒星之所以会出现这个稳定的阶段是由于核反应区氢聚变产生的热压、辐射压的合力与坍缩引力产生了平衡。这时候恒星成为炽热的气态结构，处于流体静力学平衡状态，满足质量、动量和能量守恒。这段平稳期的时间跨度很长，一般在1000万年到10000亿年之间（太阳是100亿年），这是由具体恒星的质量大小决定的。
恒星主序星阶段的结束也并非突发的过程。由于氢燃料消耗殆尽，热压、辐射压不足以支撑引力而发生坍缩，导致核心区温度上升而点燃氦聚变，这时候恒星是先收缩变亮，然后快速变大，最终直径会增大到原来的数千倍。体积增大导致温度下降，核反应减慢，引力再次占据上风，导致恒星体积快速收缩，然后又再次
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