Alle stjerner forbrenner hydrogen til helium i starten av sitt liv. I en tung stjerne skjer forbrenningen i den raske CNO-syklusen. Det gjør at en tung stjerne får et kort og ustabilt liv sammenlignet med en stjerne på størrelse med solen. I en stjerne på 15  (solmasser) vil hydrogenforsyningen vare i ca. 11 millioner år før stjernen går over til å forbrenne helium i trippel-alfaprosessen og blåse seg opp til en rød kjempe ca. 200 ganger større enn den opprinnelige stjernen. Stjernen forflytter seg mot høyre i HR-diagrammet til spektralklasse K og M. Energiforbruket og lysstyrken til stjernen vil fordobles. Fra å ha lyst  ganger sterkere enn solen øker nå lysstyrken til  ganger solens. Temperaturen i sentrum av kjernen går fra å være 35 millioner kelvin ved hydrogenforbrenning til 180 millioner kelvin ved heliumforbrenning. Restproduktene fra heliumforbrenningen, karbon og oksygen, akkumuleres i kjernen av den røde kjempen.