Punane hiiglaslik staadium toimub pärast star-elutsükli põhijärjestust. Kui tuumakütusest väljub täht, kasvab ta sajakordse algse suuruse järgi ja jahtub, muutes punaseks.
Punane hiiglane on täht, mis on jõudnud oma peamise jada etapi lõpuni. Punane hiiglaslik staadium on star-elu lõpuks esimene etapp. Nimi pärineb asjaolust, et nad on suuremad kui peamised järjestikused tähed ja nad eraldavad rohkem punast valgust. Värvuse muutumise põhjuseks on see, et laiendatud tähe pind on jahedam, andes oranži või punase välimuse.
Tähed sisenevad punase hiiglaslikule faasile, kui nad on oma südamikud vesinikku ära kasutanud. See tähendab, et tähed hakkavad vesiniku- või muid elemente kokku sulatama nende tuumaga ümbritsevas piirkonnas. See muudab tasakaalu tuumareaktsioonide rõhu ja gravitatsiooni jõu vahel, kus täht koosneb. Välimised kihid laiendavad tähe suurust. Pärast kütuse kulgemist ja tuumareaktsioonide lõppu sureb täht.
Siis siseneb täht teadaoleva planeetilise tuppa ja valge kääbusfaasi. Päikesel on palju suuremaid tähti, millel on ka punane hiiglane faas. Neid nimetatakse punasteks supergiantideks. Need tähed on erinevad, kuni tähed on sarnased meie päikesega. Pärast punast supergiant-faasi täht plahvatab sündmusel, mida nimetatakse supernovaks, ja seejärel muutub see väiksemaks tihedaks neutronitetaks. Kui täht on äärmiselt suur, on tal võimalus saada must auk.
Umbes viis miljardit aastat, kui meie oma Päike muutub punaseks hiiglaslikuks, kasvab see, neelates Mercury ja Venusari orbiidid. Isegi kui Päike Maa ei ima, aurustub punane hiiglane täiendav kiirgus kogu elu Maal.
(täht, mille mass sarnaneb meie päikesega)