恒星是由發光等離子體，主要是氫、氦和微量的較重元素——構成的巨型球體。天氣晴好的晚上，夜幕中總鑲嵌著無數的光點，這其中除了少數行星，其它的絕大多數都是恒星，太陽是離地球最近的恒星，而夜晚能看到的恒星，幾乎都處于銀河系內，而銀河系統共約3000億顆恒星中，人類只能觀測到一小部分，人類觀測恒星歷史已久。

觀測方法很多，那些比較明亮的恒星被分成一個個的星座和星群，有些恒星有專有的名稱，恒星的亮度被稱為星等，星越亮，星等越低，天文學家還匯編了星表，以方便進行研究，恒星會在核心進行核聚變，以產生能量并向外傳輸。

然后從表面輻射到外層空間，一旦核心的核反應殆盡，恒星的生命就即將結束，在生命的盡頭，恒星也會包含簡并物質，恒星大小與質量的不同會導致其不同的結局：白矮星、中子星、黑洞，兩顆或更多受到引力束縛的恒星可以形成雙星或聚星，當這樣的恒星在相對較近的軌道上時，其間的物質交流可以對它們的演化產生重大的影響。

古埃及人以天狼星在東方地平線的出現的時刻，預測尼羅河的泛濫，中國商朝就設立專門官員觀測大火星（心宿二）在東方的出現，確定歲首的時刻；宋朝的司天監在觀測時發現了金牛座位置的超新星——天關客星；明朝的航海者則利用航海九星來判斷方向。

許多古代的天文學家都相信恒星被固定在永恒的天球上，并且永遠不會變化。經由相約成俗，天文學家將一群一群的恒星集合組成星座或者星宿，并且用它們來定位行星在天空中的運動，太陽在星空背景運動的周期被用來創造歷法和進行農耕時節上的指導。