При расчете параметров внутреннего строения звезды необходимо учесть 1 - гравитацию, сжимающую звезду, 2 - давление газа и световое давление, противодействующие сжатию, 3 - химический состав вещества на разных расстояниях от центра, 4 - источники энергии (обычно это - ядерные реакции в центральных областях) и 5 - способы переноса энергии (излучение, теплопроводность и конвекция - локальные движения масс вещества).
Основные уравнения имеют вид:
где G, C1 и C2 - постоянные, p, m, r, L, e и T - давление, масса внутри сферы радиуса , описанной вокруг центра звезды, плотность вещества, поток излучения через упомянутую выше поверхность, количество энергии, вырабатываемой единицей массы, и температура. Все эти параметры являются функциями расстояния от центра. В некоторых случаях приходится ещё учитывать и квантово-механические эффекты, возникающие при достаточно больших плотностях.
Если у звезды нет поблизости другой звезды, с которой может происходить обмен массой, то её состояние в данный момент определяется, в основном, начальными массой и химическим составом, а также возрастом.