当这些能量抵达表面的数层时，已经被转换成包括可见光等其他各种形式的电磁能。恆星的颜色，以可见光频率的峰值来测量，与恆星最外层，包括光球层的温度有关。除了可见光，恆星还辐射出其他肉眼看不见的电磁波辐射。事实上，恆星的电磁波辐射涵盖了整个的电磁波频谱，从波长最长的无线电波和红外线到最短的紫外线、X射线和γ射线。恆星电磁波辐射的组成，包括可见和不可见的，都很值得注意。使用恆星光谱，天文学家可以测量恆星的表面温度、表面重力、金属量和自转的速度。如果知道恆星的距离，例如通过视差的测量，就可以推导出恆星的光度。