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Aus was Sterne bestehen (in Bezug auf die Zusammensetzung der Elemente), hängt besonders von ihrem Alter und ihrer Masse ab.

Ein Stern bildet sich in der Regel aus einer Gaswolke, die fast vollständig aus Wasserstoff besteht. Wasserstoff ist das mit Abstand häufigste Element im Universum.

Die meisten Sterne sind in der Frühphase unseres Universums vor 10 Milliarden Jahren entstanden. Große Ansammlungen aus Wasserstoff haben sich durch die Schwerkraft immer weiter konzentriert und verdichtet, so lange bis im Zentrum die Kernfusion einsetzte. Sobald dieser Prozess beginnt, ist ein neuer Stern geboren. Die Kernfusion sorgt für die ungeheure Energieumwandlung. Die Energie wird besonders in Form von Licht und Wärme abgegeben, der Stern beginnt zu leuchten.

Der Prozess der Kernfusion führt dazu, das Wasserstoff in Helium umgewandelt wird. Deswegen verändert sich die Zusammensetzung des Sternes mit der Zeit. Ein junger Stern besteht noch nahezu vollständig aus Wasserstoff, mit der Zeit wird der Anteil an Helium immer höher. Bei unserer Sonne liegt er aktuell bei 8,9%. Alle weiteren Elemente kommen in der Sonne nur zu einem prozentual geringen Teil vor (unter 0,1% der Sonnenmasse).

Wie die Kernfusion abläuft, hängt aber auch entscheidend von der Masse des Sternes ab. Denn um so massereicher ein Stern ist, desto schneller läuft die Kernfusion ab.

Sterne, mit 0,3 bis 2,3 Sonnenmassen (unserer Sonne) fusionieren Wasserstoff in einer relativ langsamen Reaktion zu Helium. Sobald der größte Teil des Wasserstoffes umgewandelt ist, blähen sie sich zum roten Riesen auf, stoßen eventuell einen großen Teil ihrer Materie ab und fallen dann in sich zusammen zum weißen Zwerg. Die Kernfusion endet und der Stern hört auf zu leuchten.

Sterne mit einer Masse von 2,3 und 8 Sonnenmassen fusionieren den Wasserstoff nicht nur schneller zu Helium, sie beginnen im Endstadium ihres Lebens auch Helium zu fusionieren. Deswegen bestehen sie später auch aus etwas schwereren Elementen (bis zum Eisen). Durch Abgabe von Materie fallen auch diese Sterne am Ende in sich zusammen und bilden weiße Zwerge.

Massereiche Sterne (ab 8 Sonnenmassen) fusionieren in parallel verlaufenden Fusionsprozessen im Sterninneren nahezu allen Wasserstoff stufenweise zu Eisen. Die abgegebene Energie ist enorm, die Lebensdauer im Vergleich zu unserer Sonne mit zunehmender Masse gering. Am Ende eines solchen Sternes kann eine Supernova stehen. Der Stern explodiert und gibt einen großen Teil seiner Materie in seine Umgebung ab. Bei einer Supernova entstehen auch größere Mengen schwerere Elemente als Eisen.

Bildet sich ein neuer Stern aus den Resten eines alten Sternes, enthält er entsprechend schon zu Beginn mehr schwere Elemente.