脉动变星是一种不稳定恒星。

所谓不稳定恒星，是相对于能够长时间稳定发光发热的主序星而言的。不稳定恒星的亮度、温度、体积、质量等参数会存在不同程度的较为明显的变化，其变化的形式和原因是多种多样的。

脉动变星，是指恒星的亮度像人的脉搏、或者说心脏搏动一样，发生有节奏的周期性变化。变化的原因是，星体有节奏的膨胀和收缩。这是主序星演化到晚期脱离主星序后出现的一种结构不稳定现象。脉动变星在脉动过程中，星体的亮度、视向速度、星体半径、有效温度、颜色都会发生变化。

脉动变星的一类著名代表是造父变星，这类变星又是由其最著名的代表恒星——仙王座的造父一（仙王座δ星）来命名的。造父一的光变周期为5天8小时46分38秒，像钟表一样准确。最亮时3.6等，最暗时4.3等，变幅0.7星等，亮度相差1.9倍。

那么，造父变星在亮度最大时，是否正好对应其半径最大时呢？对造父一的仔细研究表明，亮度的最大值并不与半径的最大值相对应，而与温度最大值相对应。这说明，其亮度变化的主要因素是温度变化。而恒星收缩得比较小时，其温度较高，所以造父变星的亮度与其半径大小的关系是差不多负相关的。

还有一类脉动变星是长周期变星，典型代表是鲸鱼座的蒭藁增二（鲸鱼座ο，注意这里的ο 是希腊字母，读作“奥米克戎”），所以这一类的脉动变星也叫作蒭藁型变星。这颗星亮度的变化范围极大，从1.7等到10等，变幅达8.3个星等，也就是亮度相差约2000倍，最亮时像北斗七星一样亮，最暗时远远暗于肉眼能看到的亮度。西方人称它为“魔鬼的眼睛”。它的光变周期为320~370天，平均332天，一年中有半年在6等以下，肉眼根本看不见，另外半年逐渐变亮。