红巨星是中小质量恒星演化到晚期的样子，此时，恒星中央的氢已基本燃烧完，没有强大的辐射压来抗衡引力，于是在引力势不可挡的影响下，核心部分迅速收缩。核心的这种收缩把大量的引力能转化为热能，使温度升高，压力也迅速增加，并将核心外围的物质推开，造成核心收缩、外壳膨胀的局面。外壳中的氢得以升温而开始了聚变为氦的反应，核心处的氦在新的温度和压力条件下开始点火燃烧。这时的恒星，核心燃烧着氦，外围燃烧着氢，活力又重新显现出来。所产生的能量使恒星外围物质愈加膨胀，表而温度降低到4000K以下，发出的主要是红色的光，整个恒星表面又大又红，成为红巨星。金牛座的毕宿五就是一颗著名的红巨星，肉眼都可看到它呈现红色。

天狼星现在是一颗主序星，能稳定地发光发热。等到了晚年，因为它的质量约为太阳的2倍，属于小质量恒星，所以将会经历红巨星阶段。