主序星，外文名：main sequence star，是指在 赫罗图 主序带的 恒星。在天文学上，主序星是在可显示恒星演化过程的 赫罗图上，分布从由左上角至右下角也被称为主序带上的恒星。

主序带是以颜色相对光度绘图成线的一条连续和独特的恒星带，这个颜色-光度图是埃希纳· 赫茨普龙和亨利·诺利斯· 罗素提出的著名的 赫罗图。在这条主序带上的恒星就是所谓的主序星。 ^[1-2]  

恒星形成后，在高热、高密度的核心进行 核聚变反应，氢原子转变成氦，并产生能量。这个阶段的恒星，处在主序带上的位置主要是由于它的质量，化学成分或其它的因素。

所有的主序星都在 流体静力平衡状态，来自炙热核心向外膨胀的热压力与来自 引力坍缩向内的压强维持着平衡。核心温度和压力与产能率有着强烈的相关性，并有助于维持平衡。核心产生的能量传递到表面经由光球层辐射出去。能量经辐射或对流传递，对流传递在这区域内会产生 温度梯度，更高的不透明度，或两种都有。