يُقاس لمعان النجوم بما يُعرف بالقدر الظاهري، وهو مقياس عكسي يدل على شدة اللمعان المرئي من الأرض؛ فكلما ازداد رقم القدر كان النجم أخفت، ولذلك يبدو النجم ذو القدر +٤ ألمع من النجم ذي القدر +٥. وتبلغ حدود الرؤية المجردة للعين البشرية نحو القدر +٦ تقريباً، وهو ما يعني أن الأجرام الأضعف من ذلك لا تُرى عادةً إلا باستخدام أدوات رصدية.

لا يقتصر مقياس القدر الظاهري على الأعداد الموجبة، إذ إن الأجرام الأشد سطوعًا تُمنح قيمًا أقل من الواحد أو حتى قيمًا سالبة. ويبلغ القدر الظاهري لنجم الشعرى اليمانية نحو ‎-١.٤٦، بينما يبلغ قدر الشمس نحو ‎-٢٦.٧٤، ولذلك تبدو أكثر الأجرام سطوعًا في سماء الأرض.

يصف القدر الظاهري مقدار سطوع النجم كما يبدو للمراقب على الأرض، ولا يعبر بالضرورة عن لمعانه الحقيقي. ولهذا قد يبدو نجم قريب أكثر إشراقًا من نجم آخر أشد لمعانًا لكنه يقع على مسافة أبعد بكثير.

معامل المسافة μ هو الفرق بين القدر الظاهري m والقدر المطلق M لجرم فلكي، ويُستَخدَم لتمثيل البعد بشكل لوغاريتمي عبر العلاقة μ=٥ log10(d)−٥ حيث d بالفرسخ الفلكي بعد تصحيح الامتصاص المتوسط؛ ويُسهل المقارنة وحساب الظواهر الضوئية مثل توقع قدر نجم في مجرات قريبة.

يرتبط حجم النجم ولمعانه بكتلته ارتباطًا وثيقًا، فكلما زادت الكتلة ارتفعت درجة الحرارة وزاد اللمعان غالبًا. وتُعد الشمس نجمًا متوسط الكتلة، بينما توجد نجوم تفوقها كتلة بعشرات المرات، في حين تقترب أصغر النجوم القادرة على الاندماج النووي من نحو ٨% من كتلة الشمس.