Stjärnor tillbringar större delen av sina liv i huvudserien. Det är den långa, stabila fasen då en stjärna smälter samman väte till helium i sin kärna. Det utåtriktade trycket från fusionen balanserar gravitationens inåtriktade dragningskraft, och stjärnan lyser stadigt i miljontals till miljarder år. Solen har funnits i huvudserien i cirka 4,6 miljarder år och kommer att stanna där i ungefär 5 miljarder år till.

Huvudserien är inte ett enda tillstånd. Det är ett band på Hertzsprung-Russell-diagrammet, som sträcker sig från heta, ljusblå stjärnor längst upp till vänster till kalla, svaga röda dvärgar längst ner till höger. En stjärnas position på bandet beror nästan helt på dess massa. Massiva stjärnor brinner heta och snabbt och lever bara några miljoner år. Röda dvärgar med låg massa förbrukar sitt bränsle och kan leva i biljoner år.

När en stjärna förbrukar vätet i sin kärna lämnar den huvudserien. Vad som händer sedan beror på dess massa. En stjärna som solen expanderar till en röd jätte, sedan släpper den sina yttre lager och blir en vit dvärg. En massiv stjärna sväller till en superjätte och slutar i en supernova, vilket lämnar efter sig en neutronstjärna eller ett svart hål.

Huvudsekvensen är där händelserna utspelar sig. De flesta stjärnorna du kan se med dina ögon finns där.