Mărimea sau luminozitatea absolută a stelelor arată o creștere ascendentă pe axa verticală, pe măsură ce temperatura acesteia scade spre partea dreaptă pe axa orizontală. Se crede că o bună majoritate a stelelor se află pe o bandă diagonală care se extinde de la stelele fierbinți la stelele răcoroase din colțul din stânga jos.
Diferitele forme ale acestei diagrame provin din diferite moduri în care stelele pot fi studiate și înțelese. Teoreticienii preferă să facă o grafică directă a cantităților numerice derivate din calcule. Astronomii observaționali, pe de altă parte, preferă să folosească aceleași cantități observabile. Cosmos mai afirmă că, în funcție de masa inițială a unei stele, ea poate trece prin etape evolutive care sunt dictate de modul în care produce energia și structurile sale interne. Toate aceste etape corespund modificărilor de temperatură și luminozitate ale stelei.