Midiendo su luminosidad y su temperatura, que se obtienen, por ejemplo a partir de su brillo y de su tipo espectral -una clasificación que depende de la temperatura superficial de la estrella- que son parámetros observables. Los datos de la estrella se representan en un plano de luminosidad-temperatura y se comparan con modelos teóricos de evolución estelar, de edad conocida. Aquel modelo que esté acorde con los datos obtenidos puede dar una idea más o menos precisa de la edad actual del objeto.

Por otro lado, las estrellas masivas agotan mucho más rápidamente su combustible y no viven más allá de unos cuantos millones de años. En cambio, las estrellas menos masivas pueden llegar a durar muchos miles de millones de años, superando por mucho la edad del Universo.