हर्ट्ज़स्प्रंग-रसेल आरेख खगोल भौतिकी के सबसे महत्वपूर्ण उपकरणों में से एक है। यह आरेख तारों को उनकी चमक के आधार पर ऊर्ध्वाधर अक्ष पर और उनके तापमान या वर्णक्रमीय प्रकार के आधार पर क्षैतिज अक्ष पर दर्शाता है। जब 20वीं शताब्दी के आरंभ में खगोलविदों ने तारों को इस प्रकार दर्शाना शुरू किया, तो उन्हें ऐसे पैटर्न मिले जिनसे तारों के जीवन और मृत्यु की प्रक्रिया का पता चला।

अधिकांश तारे एक विकर्ण पट्टी पर स्थित होते हैं जिसे मुख्य अनुक्रम कहते हैं। ये वे तारे हैं जो अपने कोर में हाइड्रोजन को हीलियम में परिवर्तित करते हैं। सूर्य एक मुख्य अनुक्रम तारा है। ऊपर और दाईं ओर लाल विशाल और अतिविशालकाय तारे हैं, जो अपने कोर की हाइड्रोजन को समाप्त कर चुके हैं और फैल चुके हैं। नीचे और बाईं ओर श्वेत बौने तारे हैं, जो मृत तारों के ठंडे अवशेष हैं।

यह आरेख एक विकासवादी मानचित्र भी है। आरेख पर किसी तारे की स्थिति से उसकी आयु, द्रव्यमान और जीवन के चरण का पता चलता है। जैसे-जैसे तारा विकसित होता है, वह आरेख पर एक निश्चित तरीके से आगे बढ़ता है। मुख्य अनुक्रम वह चरण है जहाँ तारे अपना अधिकांश जीवन व्यतीत करते हैं। विशाल शाखाएँ वह चरण हैं जहाँ वे तब जाते हैं जब उनका ईंधन समाप्त हो जाता है।

एचआर आरेख को लगभग 1910 में एज्नर हर्ट्ज़स्प्रंग और हेनरी नॉरिस रसेल द्वारा स्वतंत्र रूप से विकसित किया गया था। यह तारकीय आबादी और आकाशगंगाओं के इतिहास को समझने के लिए एक मूलभूत उपकरण बना हुआ है।