Gwiazda o dużych rozmiarach i stosunkowo niskiej temperaturze powierzchni; czerwone olbrzymy zawdzięczają swój charakterystyczny kolor niewielkiej temperaturze fotosfery. Po kilku miliardach lat wewnątrz gwiazdy ciągu głównego wyczerpuje się wodór i zarazem znika główne źródło energii. W zewnętrznych warstwach gwiazdy nadal zostaje trochę wodoru, ale zbyt mało by zapoczątkować reakcję termojądrową. Z tego powodu spada ciśnienie promieniowania wewnątrz gwiazdy i zaczyna się ona zapadać.

Konsekwencję takiego ciągu wydarzeń jest wzrost gęstości helowego jądra do momentu gdy zaczyna się synteza litu. Na skutek wytworzonej w ten sposób energii, gwiazda na powrót pęcznieje. Niewykorzystany wodór sprawia, że gwiazda osiąga znacznie większe rozmiary niż pierwotnie. Ponieważ synteza litu daje niewiele więcej energii niż synteza helu, a powierzchnia gwiazdy wzrasta, maleje temperatura, a więc i ilość energii na jednostkę powierzchni (zgodnie z prawem Stefana – Boltzmanna). Mimo to całkowita moc promieniowania, czyli także jasność absolutna gwiazdy znacznie wzrasta.