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故此，天文学家自19世纪便开始根据恒星光谱的吸收线，以光谱类型将恒星分类。天体物理学就是由此发展起来的。
依据恒星光谱，恒星从温度最高的O型，到温度低到分子可以存在于恒星大气层中的M型，可以分成好几种类型。而最主要的型态，可利用"Oh，Be A Fi
e Gi
l,Kiss Me"（也有将"gi
l"改为"guy"）这句英文来记忆（还有许多其它形式的口诀记忆），各种罕见的光谱也有各特殊的分类，其中比较常见的是L和T，适用于比M型温度更低和质量更小的恒星和棕矮星。每个类型由高温至低温依序以数字0到9来标示，再细分10个小类。此分类法与温度高低相当符合，但是还没有恒星被分类到温度最高的O0和O1。
另一方面，恒星还有加上“光度效应”，对应于恒星大小的二维分类法，从0（超巨星）经由III（巨星）到V（矮星）和VII（白矮星）。大多数恒星皆以燃烧氢的普通恒星，也就是主序星。当以光谱对应绝对星等绘制赫罗图时，这些恒星都分布在对角在线很窄的范围内。
太阳的类型是G2V（黄色的矮星），是颗大小与温度都很普通的恒星。太阳被作为恒星的典型样本，并非因为它很特别，只因它是离我们最近的恒星，且其它恒星的许多特征都能以太阳作为一个单位来加之比较。
每一颗恒星都要给它取一个独特的名字，才能够便于研究和识别。中国在战国时代起已命名肉眼能辨别到的恒星或是以它所在星官（包括三垣以及二十八宿）命名，如天关星、北河二、心宿二等；或是根据传说命名，例如织女星（织女一）、牛郎星（河鼓二）、老人星等，构成一个不严谨的独立体系。
西方星座的概念在巴比伦时期就已经存在，古代的观星人将哪些比较显著的恒星和自然或神话等特定的景物结合，想像成不同的形状。位于黄道带上的12个星座就成了占星学的依据，许多明显的单独恒星也被赋予专属的名字，特别是以阿拉伯文和拉丁文标示的名称。
而且有些星座和太阳还有它们自己整体的神话 ，它们被认为是亡者或神的灵魂，例如大陵五就代表着蛇发女怪梅杜莎。
到了古希腊，已经知道有些星星是行星（意思是“漫游者”），代表着各式各样重要的神祇，这些行星的名字是水星、金星、火星、木星、和土星（天王星和海王星虽然也是希腊和罗马神话中的神祇，但是它们的光度暗淡，因此古代人并未发现，它们的名字是后来才由天文学家命名的。）。
大约在1600年代，星座的名称、范围以及恒星的名字还是由各个地区自己命名的。1603年，德国天文学家约翰·拜耳创造了以希腊字母序列与星座结合的拜耳命名法，为星座内的每一颗恒星命名。然后英国天文学家约翰·佛兰斯蒂德发明出了数字系统的命名法，这就是佛兰斯蒂德命名法。从此以后许多其他的系统的星表都被创造出来。
西方方面，1603年德国业余天文学家拜耳建议将每个星座中的恒星按照从亮到暗的顺序，以该星座的名称加上一个希腊字母顺序表示。例如猎户座α（参宿四）、猎户座β（参宿七）（但事实上猎户座β比猎户座α还要亮）。如果某个星座的恒星数目超过24个希腊字母，则接续采用小写的拉丁字母（a,b,c...），仍不足再使用大写拉丁字母（A,B,C...）。
英国首任的天文台长佛兰斯蒂德创立了数字命名法，将星座内肉眼可见的恒星由西向东、由北向南依序编号。
科学界唯一认可能够为恒星或天体命名的机构是国际天文联合会。很多的私人公司（例如：“I
te
atio
al Sta
Regist
y”）以贩售恒星的名字为主，但是除了购买者以外，这些名字既不会被科学界认可，也没有人会使用这个名字，并且有许多组织假称为天文机构进行诈欺，骗取无知的民众购买星星的名字。
哈勃望远镜拍摄的天狼星及其伴星照片人类对恒星的观测历史悠久。古埃及以天狼星在东方地平线的出现，预示尼罗河泛滥的日子。
中国商朝就设立专门官员观测大火在东方的出现，确定岁首的时刻，与作物播种与收割并列在卜辞中。而中国明朝的航海家们则利用航海九星来判断方向。美国的阿波罗11号飞船设有光学定位仪，利用恒星来确定位置。
对恒星体积的测量可以通过干涉法和月掩星法测得恒星的角直径，从而求得体积。
恒星的质量可用开普勒第三定律或恒星光度与质量之间的关系进行测量。
恒星老化膨胀变成红巨星吞轨道行星：或为地球未来归宿
2012年8月24日，据国外媒体报道，一支由美国、波兰和西班牙等国科学家组成的国际研究团队首次发现日益老化的恒星吞没其行星的证据。
2015年3月24日，日本名古屋大学教授福井康雄等人宣布，他们观测到一颗由一大一小两个密度很高的气体云相撞而诞生不久的巨大恒星。这是科学家首次发现刚刚形成的巨大恒星，将有助于弄清巨大恒星的形成机制。
天文学家对宇宙中恒星的数量一直有不同的估算。最著名的一个说法是美国天文学家卡尔·萨根在他的著作《千亿的千亿》中提出的一个猜测，认为宇宙中有1000亿个星系，每个星系有1000亿个恒星。
而据此天文学家又进一步推测各星系恒星数量约为1000亿的一万亿倍。美国天文学家彼得·范·多昆和天体物理学家查理·康罗伊对来自星系的光强度分析后认为大约有3X10。
以前，大多数科学家都认为，在恒星形成初期，其外部包围着一圈碟状的宇宙残骸，这些宇宙残骸由宇宙尘埃和气体等物质组成，后来，经历了几百万年的时间，这圈碟状的宇宙残骸才逐渐形成了围绕恒星运转的行星。
但是，2002年11月28日出版的《科学》杂志上一份研究报告称，这些巨大的碟状宇宙残骸，在围绕恒星旋转不了几圈后就会分裂，而破裂后的物质迅速聚合在一起，并把气体牵引过去，从而形成了像木星那样外围围绕气体的巨大行星。
美国和加拿大科学家发现，类木行星的形成过程都会经历这样的早期阶段，否则，宇宙气体和尘埃就会被来自附近恒星的引力拉走并消散。
而关于太阳系以外类木行星的研究，也证实了这一理论。
韩行高先生在《太阳系结构和演化的全新观点》一文中，进一步指出太阳系大行星是太阳喷射的两大旋臂中的正反尘埃物质在相遇后结合逐级合成的。 由于两条旋臂随着太阳自转发生缠绕、接近和相遇，正反旋臂物质发生碰撞，先合成天体核，又继续吸收物质象滚雪球一样生长壮大，一个行星就诞生了。
由于旋臂随着太阳自转必然要发生缠绕、接近，最先发生碰撞而生成的行星距离太阳较近，而旋臂继续延伸再次发生碰撞生成的行星距离太阳较远，依此类推，形成的太阳系行星越接近太阳越古老。
哈勃观测到的M51、M100等涡旋星系的精细图象展现了旋臂缠绕、接近并碰撞生成行星的景象，而哈勃观测到的超新星SN1987A三环星图象更是展现了行星生成早期阶段发展过程的的缩影。
太阳系大行星在它们的原始动能和决定势能的内部磁场保持在一定能级范围的条件下，各自有它的相对比较稳定的能级轨道，一般是不会发生交叉相撞的。
在各大行星磁场保持在一定范围的条件下，各大行星的轨道半径是随着太阳的活性变化的，随着太阳活力下降，轨道半径处于收缩阶段。 太阳系内最接近太阳的最古老的行星因内部液流层辐射消耗殆尽，磁场减弱，同太阳见的引力减少，轨道会发生提升，（而不是向太阳方向下降）。
在提升的过程中有可能被接近轨道上的大行星俘获成为卫星，但因引力不足一般并不会同大行星相撞，直到最后在小行星带附近因内部引力降低不足于维持天体的结合状态而发生爆炸解体，成为小行星带的成员。
小行星带是大行星解体后形成的坟场。太阳系内古老的行星最后都是在这里找到归宿。他在《 统一电磁力场理论对月球起源和归宿的说明 》中指出，月球很可能就是比水星年龄还大的太阳系行星，因内部液流层辐射消耗殆尽，磁场减弱，轨道提升，可能曾被俘获当过金星的卫星。
尽管离地球很近，但并没有同地球碰撞的可能性，而且继续以每年几厘米的速率远离地球，将来又有可能成为火星的卫星，（火星的卫星的年龄有的可能比火星大，可能都是这样由内向外提升轨道被俘获的）或最后在小行星带附近爆炸解体。
这些行星提升轨道后的最终结果就是在一定的电磁空间环境下势能降低到量子界限情况下发生爆炸解体。火星和木星之间的小行星带就是这样形成的，是早期行星的归宿。现在的水星、金星、包括地球和火星在内的现有内地行星的最后坟墓都在这里。当然，在太阳系的状态允许条件下，还会有新行星生成并补充到行星行列。
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