Til slutt bruker kjernen opp forsyningen av hydrogen og forflytter seg ut av hovedserien – hvis stjernen i det hele tatt befant seg i den. Uten trykket fra hydrogenfusjonen som virker utover og motvirker tyngdekraften vil stjernen trekke seg sammen til enten degenereringen av elektron blir tilstrekkelig til å motvirke tyngdekraften eller kjernen blir tilstrekkelig varm (ca. 100 megakelvin) til at fusjon av helium begynner. Hvilken av disse som inntreffer først avhenger av stjernens masse.