此密度大约是原子核的密度。致密恆星的质量低于1.44倍太阳质量，则可能是白矮星，但质量大于奥本海默-沃尔可夫极限（3.2倍太阳质量）的恆星会继续发生引力坍缩，则无可避免的将产生黑洞。由于中子星保留母恆星大部分的角动量，但半径只是母恆星极微小的量，转动惯量的减少导致转速迅速的增加，产生非常高的自转速率，周期从毫秒脉冲星的700分之一秒到30秒都有。中子星的高密度也使它有强大的表面重力，强度是地球的 2×10 到 3×10 倍。逃逸速度是将物体由重力场移动至无穷远的距离所需要的速度，是测量重力的一项指标。