Czerwony gigantyczny etap występuje po głównym etapie sekwencji w życiu gwiazdy. Gdy gwiazda wyczerpuje się z paliwa jądrowego, rośnie setki razy więcej niż pierwotny rozmiar i chłodzi, sprawiając, że staje się czerwona.
Czerwony olbrzym to gwiazda, która doszła do końca głównego etapu sekwencji. Czerwony gigantyczny etap jest pierwszym etapem końca życia gwiazdy. Nazwa pochodzi od faktu, że są one większe niż główna gwiazda sekwencji i emitują więcej czerwonego światła. Powodem zmiany barwy jest to, że powierzchnia rozwiniętej gwiazdy jest chłodniejsza, dając pomarańczowy lub czerwony wygląd.
Gwiazdy wchodzą w fazę czerwonego giganta, kiedy zużywają wodór w swoich rdzeniach. Oznacza to, że gwiazdy zaczynają łączyć wodór lub inne elementy razem w obszarze otaczającym ich rdzeń. Zmienia to równowagę między ciśnieniem reakcji jądrowych a siłą grawitacji, która utrzymuje gwiazdę razem. Zewnętrzne warstwy rozszerzają się, zwiększając rozmiar gwiazdy. Po wyczerpaniu się paliwa i zakończeniu reakcji jądrowych gwiazda umiera.
Następnie gwiazda wchodzi na scenę znaną mgławicę planetarną, a następnie fazę białego karła. Gwiazdy, które są o wiele bardziej masywne niż nasze Słońce, również mają fazę czerwonego olbrzyma. Są znane jako czerwone supergiants. Gwiazdy te mają różną końcówkę od gwiazd o masie zbliżonej do masy Słońca. Po fazie czerwonego nadolbrzyma gwiazda eksploduje w zdarzeniu znanym jako supernowa, a następnie staje się mniejszą, gęstą gwiazdą neutronową. Jeśli gwiazda jest wyjątkowo duża, ma szansę stać się czarną dziurą.
Za około pięć miliardów lat, kiedy nasze własne Słońce stanie się czerwonym olbrzymem, wzrośnie, połykając orbity Merkurego i Wenus. Nawet jeśli Słońce nie pochłonie Ziemi, dodatkowe promieniowanie czerwonego olbrzyma wyparuje całe życie na Ziemi.
(gwiazda o podobnej masie do naszego Słońca)