合进入氦融合。在恆星核心的氦也耗尽之后，核融合继续在包围着高热的碳和氧核心的壳层内进行。然后循着与原来的红巨星阶段平行，但是表面温度较高的路径继续演化。
大质量恆星.在氦燃烧阶段，质量超过9倍太阳质量的大质量恆星会膨胀成为红超巨星。一旦核心的燃料耗尽，它们会继续燃烧比氦更重的元素。核心继续收缩直到温度和压力能够让碳融合（参考碳燃烧过程）。这个过程会继续，接续到下一步骤燃烧氖（参考氖燃烧过程）、氧（参考氧燃烧过程）、和硅（参考硅燃烧过程）。接近恆星生命的终点，核融合在恆星内部