С помощью диаграммы Герцшпрунга — Рассела можно определить следующие характеристики звёзд:

• Светимость (интенсивность светового излучения). 14 Яркие звёзды располагаются в верхней части диаграммы, а тусклые — в нижней. 3
• Температура поверхности. 13 Звёзды ранних спектральных классов, высоких температур и голубого цвета находятся в левой части диаграммы, а поздних спектральных классов, низких температур и красного цвета — в правой. 3
• Спектральный класс. 3 Звёзды ранних спектральных классов находятся в левой части диаграммы, а поздних — в правой. 3

Положение звезды на диаграмме зависит от её массы, возраста и химического состава. 3

Исследование диаграммы Герцшпрунга — Рассела — важный источник сведений об эволюции звёзд. 5 Последовательности на ней отражают разные начальные условия при образовании звёзд и разные стадии их развития. 5