Состав химических элементов в спектральных классах звёзд меняется из-за эволюции и протекания термоядерных реакций в недрах. 3

В молодых звёздах и в наружных слоях всех звёзд преобладают водород (72–75% по массе) и гелий (23–25%). 3 Остальные химические элементы (среди них наиболее распространены кислород, азот, железо, углерод, неон) составляют в сумме от 0,001 до 4% и встречаются почти точно в том же соотношении, что и на Земле. 3

По мере старения звезды содержание элементов уменьшается у тех звёзд, которые имеют атомы большей массы, нежели масса атома гелия. 2 На более поздних стадиях добавляются дополнительные слои, в которых идут ядерные реакции с элементами, отличными от водорода. 2

Также вариации химического состава звёзд зависят и от месторасположения звёзд в Галактике. 2 Например, в старых звёздах, которые находятся в сферической части галактики, можно обнаружить мало атомов тяжёлых элементов. 2 В части, которая создаёт периферические своеобразные спиральные «рукава» галактики, можно обнаружить достаточно большое количество звёзд, в состав которых входит множество тяжёлых элементов. 2