Sterne entstehen aus Gas (Wasserstoff und Helium) sowie interstellarem Staub. Wenn sich an einer Stelle die Dichte dieses Gases erhöht, dann zieht sich die Gaswolke bei Überschreitung einer Gesamtmasse (Instabilitätskriterium von Jeans) zusammen. Beim Zusammenziehen wird aus der ursprünglichen Lageenergie Wärme gewonnen und das Gas aufgeheizt; ein Protostern entsteht. Es wird immer heißer; ab 1500 °C an wird das Wasserstoffmolekül gespalten und dies benötigt Energie. Der durch die Temperatur erzeugte Druck läßt nach und der Stern kollabiert nun verhältnismäßig rasch. Die durch das schnelle Zusammenziehen gewonnene Energie heizt jetzt den Protostern an, so dass aus dem Gas Plasma wird. Schließlich ist Temperatur und Druck so stark, dass Wasserstoff zu Helium verschmolzen werden kann; eine neue Sonne ist geboren.

Ein Rätsel bleibt bisher die Entstehung der schweren Elemente (z.B. Gold und Uran), da diese durch Fusionsprozesse nicht gewonnen werden können. Man vermutet, dass vor der Entstehung unseres Sonnensystems Supernovaexplosionen aufgetreten sind, bei denen die schweren Elemente aus den entstehenden extremen Bedingungen erzeugt worden sind.