宇宙中溫度最低的恆星，相對來說，紅矮星的溫度比較低。不過即便是紅矮星，表面最低溫度也有大約2500多攝氏度。因為恆星內部必然存在核聚變，只有這種星體才能被稱為恆星。要想發生氫聚變反應，恆星內部至少要維持在約2000萬攝氏度的高溫高壓條件下。

紅矮星的質量一般在0.8倍太陽質量以下，105個木星質量以上。在主序星階段，按光譜及表面溫度從高到低一般分為三類：藍矮星（O、B、A型光譜）、黃矮星（F、G）、紅矮星（K、M），我們的太陽就屬於黃矮星，表面溫度約5600℃。藍矮星的表面溫度則至少在1萬攝氏度。

至於白矮星及理論上的黑矮星，則屬於恆星演化的末期，此時恆星已經離開了主序星階段。褐矮星則屬於演化失敗的類恆星，褐矮星（又叫棕矮星）是處於最小恆星與最大行星之間大小的天體，是質量約為5~90個木星之間的類恆星天體。褐矮星質量沒達到0.08倍太陽質量，不足以在核心點燃氫聚變反應，是一類氣態巨行天體，與木星很相似。

恆星都是會發光發熱的天體，因為它們的內部時刻在進行著核聚變，所以恆星的溫度通常都非常高，有的恆星的表面溫度甚至能高達幾十萬K（開爾文溫度），比如一些沃爾夫-拉葉星，它們是被吹掉了恆星大氣外殼的星球，只留下了內部的星核，所以溫度非常高。

但是宇宙中也有一些小質量恆星的表面溫度只有2000多K，他們就是恆星家族中，質量最小的紅矮星（M型主序星）了，其表面平均溫度甚至能低到2500K以下。

紅矮星的質量介乎於太陽的8~50%之間，也就是說最小的紅矮星的質量只有木星的80倍，它們內部的溫度和壓力剛剛能夠點燃氫核聚變，所以核聚變只能在一起最中心進行，那麼它的熱量輻射到表面的話也就剩下不多了，因此其表面只有2500~4000K。

在宇宙中，紅外線這樣的小質量恆星非常常見，我們銀河系中80%的恆星都是紅矮星，比如距離我們太陽系最近的恆星——比鄰星就是一顆紅矮星，它與太陽系的距離約為4.22光年，其質量約相當於太陽的1/8，或者說相當於125個木星的質量。

雖然比鄰星距離太陽系最近，但是它的視星等只有11等，絕對星等是非常弱的15.5等，用大型天文望遠鏡根本看不到它的蹤跡，即便從他所在的行星系統——半人馬座α三合星的其他兩個星體附近觀測它，它的亮度也只有4.5等，這正是因為紅矮星表面的溫度非常低，所以發出的光也比較微弱導致的。

由於紅矮星內部的氫核聚變活動集中在星體中心，而且不夠強烈，所以星體本身的重力相對於輻射壓就比較強大，內部的能量也不容易發散出來，但是偶爾紅矮星會因為內部的輻射壓而猛烈釋放恆星風，其強度相當於太陽的1000倍，因此如果紅矮星附近有生命星球的話，最怕的就是遭受紅矮星恆星風的襲擊了，因為紅矮星質量較小，它的宜居帶也比較靠近主恆星，位於宜居帶中的生命星球如果遭受強烈恆星風的襲擊，不僅可以毀滅上面的生命，甚至有把行星推離宜居帶的可能。