نجم بيتلجوز الأحمر العملاق يمتد قطره ليشمل مساحة أكبر من قطر مدار الأرض حول الشمس. يشير وصف بيتلجوز بأنها أكبر من مدار الأرض إلى أن قطرها يبلغ قيمة تقارب أو تتجاوز المسافة بين الأرض والشمس، مما يجعل نجم بيتلجوز من النجوم العملاقة فائقة الحجم بالمقارنة مع معظم النجوم الأضعف مثل الشمس. تأثير هذا الحجم الظاهر يجعل بيتلجوز يحتوي على كبريات خصائص النجوم العملاقة من انخفاض في الكثافة السطحية وارتفاع في سطوع المساحة الظاهرية، ويُعد حجمه دليلاً بصريًا ونظريًا على تطوره المتقدم نحو مراحل متأخرة من الحياة النجمية قبل أن تصاب بتغيرات كبيرة في تركيبها وبنيتها الداخلية.

بعد انتهاء مرحلة العملاق الأحمر ستقذف الشمس طبقاتها الخارجية، مكوِّنة سديمًا كوكبيًا جميلًا، بينما تنكمش نواتها لتصبح قزمًا أبيض بحجم يقارب حجم الأرض. وسيبرد هذا القزم الأبيض ببطء شديد عبر مليارات السنين، إلى أن يفقد معظم حرارته وإشعاعه، لتختفي الشمس بصورتها الحالية نهائيًا.

العملاق الأحمر نجم في مرحلة متقدمة من تطوره، يتمدد فيه الغلاف الخارجي ويبرد سطحه نسبياً مع زيادة لمعانه وحجمه. تظهر هذه المرحلة عندما ينفد وقود الهيدروجين في قلب النجم فيتغير توازنه الداخلي، وقد تمر بها نجوم تشبه الشمس في نهاية عمرها. تعد العمالقة الحمر مهمة في فهم تطور النجوم وتكوين العناصر وفناء الأنظمة النجمية، لأنها تكشف مصير كثير من النجوم بعد مرحلة الاستقرار الطويلة.

حتى إذا لم تُبتلع الأرض أثناء مرحلة العملاق الأحمر، فمن المتوقع أن ترتفع درجات الحرارة إلى مستويات تؤدي إلى تبخر المحيطات وفقدان الغلاف الجوي تدريجيًا، لتنتهي جميع أشكال الحياة المعروفة. كما ستتغير أوضاع الكواكب الخارجية مع فقدان الشمس جزءًا من كتلتها، فتتوسع مداراتها وتبرد بمرور الزمن.

يُعد النجم العملاق الأزرق «زيتا الشراع» من أشد النجوم حرارة، إذ تبلغ درجة حرارة سطحه نحو ٤٠,٠٠٠ درجة مئوية، بينما تبلغ درجة حرارة سطح «رجل الجبار» أو «ريجل» نحو ١٢,٠٠٠ درجة مئوية تقريبًا، ولذلك يظهر كلاهما بلون أزرق مائل إلى البياض.