นักดาราศาสตร์เชื่อว่า ดาวฤกษ์ก่อกำเนิดมาจากกลุ่มก๊าซและฝุ่นผงขนาดใหญ่ที่เราเรียกว่า เนบิวลา (Nebula) องค์ประกอบพื้นฐานของเนบิวลาคือก๊าซไฮโดรเจน ซึ่งมีมากที่สุดในเอกภพ (Universe) เริ่มด้วยเมื่อเนบิวลา มีก๊าซไฮโดรเจนมากขึ้นก็จะเริ่มหดตัว เนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ดึงดูดก๊าซให้มารวมตัวเข้าด้วยกัน เมื่อก๊าซอัดแน่น ในใจกลางมากขึ้น อะตอมของก๊าซไฮโดรเจนเบียดเสียดกันมากขึ้นเกิดเป็นความร้อนแล้วเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ขึ้นที่ ใจกลางเนบิวลา ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ที่ว่าก็คือ นิวเคลียร์ฟิวชั่น Fusion Nuclear Reaction
    นิวเคลียร์ฟิวชั่น Fusion เป็นการรวมเอาธาตุเบาให้เป็นธาตุหนัก อย่างเช่น รวมอะตอมของไฮโดรเจน 4 อะตอม ให้เป็นอะตอมของฮีเลียม 1 อะตอม แล้วคายพลังงานความร้อนออกมา ด้วยสมการ E=mc²
                           
                  ถ้าเราทราบมวลที่หายไปเราก็สามารถทราบพลังงานที่คายออกมาได้ แรงทางนิวเคลียร์ที่เกิดขึ้นก็ จะต่อต้านกับแรงโน้มถ่วงในการอัดตัว จนเกิดสมดุลทำให้กลุ่มก๊าซไม่หดตัวอีก คงรูปเป็นดาวสว่างเจิดจ้าอยู่บนท้องฟ้า

โครงสร้างโดยทั่วไปของดาวฤกษ์

1. เป็นแกนกลางของดาวฤกษ์ ที่เกิดปฎิกิริยาเทอร์โมนิเคลียร์ อุณหภูมิสูงกว่า 100 ล้านองศาเซลเซียส
2. พลังงานความร้อนจากแกนกลางจะเคลื่อนที่ออกมายังผิวนอก ของดาวฤกษ์ซึ่งอาจต้องใช้เวลาเป็นล้านปีเช่นกัน
3. ผิวดาวฤกษ์ที่เย็นกว่าแกนกลางหลายล้านองศา จะแผดแสงและความร้อนออกไปภายนอก
4. จุดมืดบนผิวดาวฤกษ์ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่ารอบข้างทำให้เห็น เป็นสีดำ สังเกตุได้จาก จุดดับบนดวงอาทิตย์

          ในเอกภพมีการก่อกำเนิดดาวฤกษ์ใหม่ๆอยู่มากมาย ตัวอย่างที่เห็นคือ ในเนบิวลา M42 (ORION NUBULA)
นักดาราศาสตร์สังเกตุเห็นการเริ่มก่อกำเนิดของดาวฤกษ์ดวงใหม่ ซึ่งก็ต้องใช้เวลาอีกหลายล้านปี M42 มีขนาดใหญ่กว่าระบบสุริยะหลายพันเท่า การกำเนิดดาวฤกษ์ในเนบิวล่า จะไม่ก่อให้กำเนิดดาวเพียงดวงเดียว แต่จะเกิดเป็นกลุ่มหรือ กระจุกดาวฤกษ์คราวละหลายพันดวง สำหรับดาวฤกษ์รุ่นแรกที่เรียกว่า Primary star จะเกิดมาจากอะตอมของไฮโดรเจนล้วนๆ ซึ่งเกิดขึ้นพร้อมๆกับการเกิดเอกภพ เราตรวจสอบได้จากเครื่องสเปคโตรสโคป ซึ่งในสเปคตรัมจะมีแถบสเปคตรัมดูดกลืนน้อยจะมีแต่ของอะตอมไฮโดรเจนและฮีเลียม เท่านั้น ต่อเมื่อดาวฤกษ์มีอายุมากขึ้น ก็จะมีแถบสเปคตรัมดูดกลืนของอะตอมธาจุหนักอื่นๆอีกมากขึ้น เมื่อ Primary star แตกดับ ตามวงจรชีวิตของดาวฤกษ์   ก็จะมีธาตุหนักๆเกิดขึ้นมาด้วย เช่น คาร์บอน ออกซิเจน ซิลิกอน เหล็ก กำมะถัน แพทตินัม และทองคำ พัดกระจายอยู่ในอวกาศ และเมื่อรวมตัวกันเป็นเนบิวล่าและพร้อมที่จะ ให้กำเนิดดาวฤกษ์รุ่นที่สองต่อไป Secondary Star ซึ่งดาวฤกษ์รุ่นที่สองนี้จะมีธาตุหนักปนอยู่ด้วย   และในดาวฤกษ์แต่ละดวงก็ จะก่อกำเนิดระบบสุริยะที่มีบริวาร ของตัวเอง พร้อมๆกันไปด้วยเลย 
              
        กระจุกดาวลูกไก่ M45   เป็นกระจุกดาวเปิดมีดาวฤกษ์พึ่งเกิดใหม่ จึงมีอายุน้อย ประมาณ 300,000 ปีเท่านั้น และยังคงหลงเหลือ ซากเนบิวล่า ที่รวมตัวไม่หมด เรืองแสงสวยงาม