Mnohotvárnost světa hvězd názorně zobrazuje diagram teplota-svítivost, známý též jako Hertzsprungův-Russellův diagram, HRD. Do diagramů zakreslujeme hvězdy podle jejich teploty (spektrálních tříd) a podle jejich svítivosti L nebo podle jejich absolutní velikosti (magnituda) M.
Významné procento hvězd se kupí na posloupnosti obrů (g), méně obsazená je větev veleobrů (c), hvězd s mimořádně velkou svítivostí přes 10 000 sluncí. Nejmenší svítivost malí bílí trpaslíci (d), kteří jsou desettisíckrát slabší než Slunce, a můžeme je proto ve vesmíru kolem nás pozorovat jen na relativně malé vzdálenosti. Velkým rozdílům ve svítivosti odpovídají též značné rozdíly v rozměrech hvězd.