La secuencia principal es un periodo del ciclo vital estelar en el que se encuentran, en este momento, la mayoría de las estrellas. En el, suelen pasar el 90% de su vida y pude durar entre 2 y 3 millones de años en el caso de las estrellas más grandes y brillantes, miles de millones de años en el caso de las estrellas de tamaño medio como el Sol o incluso centenares de miles de millones de años en el caso de las enanas rojas (estrellas que tienen una masa inferior al 40% de la masa solar).

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El punto de entrada de la estrella a la secuencia principal se denomina edad cero. Durante el tiempo que pasa la estrella en la secuencia principal, ésta está luchando contra el colapso total con el que la amenaza la gravedad y la forma que tiene la estrella de combatirla es quemando el hidrógeno de su interior para generar energía. Contra más masiva es una estrella, más hidrógeno tiene que quemar y, por la tanto, brilla más y su periodo de vida es más corto. De hecho, la constante lucha contra la gravedad es la que hace que una estrella pase de una fase de la evolución estelar a la otra.

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Lentamente, a medida que pasa el tiempo, la cantidad de hidrógeno disponible en el núcleo disminuye, con lo que ha de contraerse para aumentar su temperatura y poder seguir combatiendo a la gravedad. El aumento de temperatura de núcleo hace que se vaya quemando el hidrógeno disponible en las capas posteriores a éste. Por esto mismo, la luminosidad de la estrella va aumentando a lo largo de la secuencia principal.