依据不同的大小，一个H II区可以从一无所有到包含数千颗恆星在其中。这使得H II区比只有一个电离来源的行星状星云更为复杂而难于理解。虽然，在传统上，H II区都是温度范围在10,000 K的区域，它们主要是电离和被电离的气体（电浆），包含有强度在数十微高斯（数奈特斯拉）的磁场。磁场能导致电荷在电浆内移动，因此有些观测曾经提出H II区也拥有电场。在化学上，H II区的成分大约90%是氢。最强烈的氢线是656.3 奈米，因此H II区的一个特征是都呈现红色。H II区其余的主要成分是氦，和一些可以侦测到