一般是这样的：比太阳质量大1.4~2倍的死亡后变成中子星，比太阳质量大2倍以上的变成黑洞，比太阳小的都变成白矮星（包括太阳）。
恒星能够持续发光的根本原因是在它的内部进行着核聚变反应。这条靠核聚变释放能量的链条是有终结的，一旦进行到质量数在60附近的元素 ，继续反应只会消耗能量。
恒星中心的氢元素全部转变成氦元素后，中心的温度和成分点燃了由氦聚变成碳的反应。随着旧原料的转化和温度的继续上升，更多的新燃料相继被点燃，发生的主要核反应依次是：（H-氢，He-氦，C-碳，O-氧，Ne-氖，Mg-镁，Si-硅，S-硫，Fe-铁，Co-钴，Ni-镍）
34He→12C（1~2亿K）
12C+4He→16O（2亿K）
212C→4He，20Ne，24Mg（8亿K）
216O→4He，28Si，32S（15亿K）
228Si→56Ni（35亿K）
这样，恒星就产生了分层结构。由外到内依次是H层，H、He层，C、O层，O、Ne、Mg层，Si核。在两个壳层的界面上发生的就是上面提到的反应。对于质量大约是太阳20倍的恒星，星核的主要成分是硅，中心进行的是228Si→56Ni的反应；而像太阳这样的小质量恒星，C、O层就是星核了，因为最外层的H会因为一些不稳定因素而被抛射出去，星核很快就会演化成白矮星，所以没法继续形成更重元素的壳层。不过，无论是哪一类恒星，由于供能不足，它们在这种分层时期都表现得很不稳定，演化路径一次又一次地改变。尤其是大质量恒星，在赫罗图上来来回回十次之多。
不去考虑具体的情况，只从总体来看，恒星核能产生的辐射压总有不足以抵挡引力的时候。这时又有什么力来抵挡强大的引力呢？在经典物理时期，这个问题确实是难以解释的。但是随着量子理论的发展，人们发现了其中的奥秘。钱德拉塞卡指出，当不超过太阳质量1.3~1.4倍（具体值看化学组成）的物质在引力作用下塌缩到密度高达105~106g/cm3时，会有一种新的力支持它不再塌缩。这个质量极限因此称为“钱德拉塞卡极限”。量子力学认为，即使温度为零，高密度仍能迫使粒子高速运动（具有高能量）的概率增大（如果所有电子都被压到离核最近的电子层，称为电子简并状态，这时泡利不相容原理要求必须有一些电子的能量非常高）。这种力就是由简并状态下高速运动的电子造成的，因此称为“电子简并压力”。由这样状态的物质组成的恒星叫做“白矮星”。其实白矮星的颜色也不只限于白色，只不过由于最早发现的几颗白矮星都是表面比较炽热的白色星，所以这个名称就沿用下来。白矮星在赫罗图上位于左下部，即表面温度30000K~5000K，光度是现在太阳光度的1/100~1/10000的斜长条区域，从左上向右下延伸。
当恒星质量小于0.35个太阳质量时，其内部核心的氢消耗完以后会慢慢冷却而黯淡下去，不会发生任何剧烈的活动。通常这种恒星很暗但是寿命很长，由于不释放任何物质宇宙空间，它对宇宙内的元素含量不会有影响。如果宇宙中只有这类的恒星，组成地球的物质也就不会存在宇宙中了。
当一颗太阳质量的恒星年老了以后，他会慢慢移动到赫罗图的红巨星区。这时由于恒星核心处氢已经耗尽，恒星便失去了能量来源，于是就在引力的作用下就开始收缩。随着恒星的收缩，核心温度渐渐升高。当达到氦聚变的温度的时候，恒星核心就会突然开始氦聚变成碳的反应。但是由于恒星质量小，氦的聚变反应有剧烈，恒星的外层物质抵挡不住氦燃烧产生的压力。于是这颗恒星就被像吹气球一样吹起来，这种现象就叫做氦闪。但是随着恒星体积增大其核心的温度也就开始下降，直到温度过低氦聚变反应停止，然后恒星会再次收缩直到又一次触发氦聚变反应。这样往复很多次以后恒星的最外层逐渐脱离星核，向宇宙空间膨胀开来，靠近星核的部分则并入星核。此时的星核能量已经接近耗尽，开始引力塌缩，并最终由电子简并压力抵挡住。由于恒星损失了低温、低密度的外壳，这个过程在赫罗图上表现为几乎水平向左的一段曲线。当最后一次喷发结束，炽热的星核裸露出来，表面温度达到整个演化阶段最高的10万K。而气体外壳彻底脱离星核，在星核强大恒星风的作用下快速向外膨胀。并受炽热星核发射的强烈紫外线照射而发光，形成所谓“行星状星云”。裸露的星核迅速冷却，在赫罗图上向右下方移动，进入白矮星区。需要注意的是，虽然气壳的体积膨胀得很大，但这颗碳氧星核（即后来的白矮星）集中了恒星的大部分质量。一颗太阳质量的白矮星，其半径只跟地球差不多大小。
但是对于质量稍大的恒星，它们就不会成为白矮星。因为它们的质量足以保证不被氦闪摧毁，但是当它发展到碳氧燃烧的时候，这种恒星会突然爆炸。由于碳氧聚变极为迅速，这种爆发一般不会留下任何物质，而将恒星彻底炸毁。这可能也是某些型超新星的产生的原理。这样进行末期演化的恒星，其质量在6倍太阳质量到约12倍太阳质量之间。
接下来我们来看一颗15倍太阳质量的恒星如何从红巨星阶段继续演化直至死亡。首先恒星出现了明显的分层结构，越往里原子质量数越大。中心的硅核进行着聚变为镍的反应（其实这里还有两个重要的反应：56Ni→56Co+e++νe，56Co→56Fe+e++νe，这就是铁的最常见的同位素56Fe的产生过程）。随着越来越多的硅变成镍和铁，中心丧失了能量来源，于是一路塌缩，终于达到了中子简并状态，并由强大的中子简并压力抵挡住了引力塌缩，形成极其致密而坚实的中子星核。这时，外边的一些壳层能量也已经入不敷出，开始引力塌缩。但很遗憾的是，外面的物质以极高的速度落到中子星核上时，它们只能以极大的力量被反弹回来。这一反弹，产生了很高能量的激波，急剧压缩、加热那些被反弹的气壳，诱发了它们的核反应。如果恒星质量足够大，红巨星阶段核反应进行的比较完全，这些气壳中会包含有一些新形成的硅。这些硅便在这样极高的温度下聚变成镍，再衰变成钴、铁等一系列金属元素。这些产生的新元素，都会随着气壳一起被高速抛射到宇宙空间中。这就是所谓的“超新星爆发”的一种方式。II型超新星和少量的Ib、Ic型超新星可能都是这样形成的。
经过这样的超新星爆发后，原来恒星大部分大气都被抛射到宇宙空间当中，中心剩下一个中子星。如果这颗中子星的质量太大，按照爱因斯坦广义相对论，它产生的引力场就会极度扭曲周围的时空，形成被称为“黑洞”的极端天体（更确切地说是极端时空区域）。黑洞的全部质量集中在被称为“奇（qí）点”的一点上，平时所说的黑洞的“半径”（对于不旋转的史瓦西黑洞而言半径等于2GM/c2）指的是黑洞“视界”的半径。黑洞的视界，简单地说就是时空极度扭曲的空间边界。
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