لا تنتهي حياة جميع النجوم بانفجار مستعر أعظم، بل يحدث ذلك أساسًا للنجوم التي تفوق الشمس كتلةً بعدة مرات. عندما ينفد وقود النجم الضخم، ينهار قلبه تحت تأثير الجاذبية وتندفع طبقاته الخارجية في انفجار هائل، وقد يبقى في المركز نجم نيوتروني شديد الكثافة، أو يتشكل ثقب أسود إذا كانت كتلة القلب المنهار أكبر.

تتميز بعض النجوم فائقة العملقة بسطوع معروف يمكن استخدامه لتقدير المسافات الفلكية، إذ يقارن الفلكيون بين لمعانها الحقيقي ولمعانها الظاهري لتحديد بعدها عن الأرض.

داخل النجوم فائقة العملقة ترتفع درجات الحرارة والضغوط إلى مستويات تسمح باندماج عناصر أثقل من الهيليوم، فتتشكل عناصر مثل الكربون والأكسجين والسيليكون، ثم الحديد في المراحل الأخيرة قبل الانفجار.

يمكن أن يبلغ قطر بعض النجوم فائقة العملقة نحو ٥٠٠ ضعف قطر الشمس أو أكثر، بينما تتجاوز بعض النجوم فائقة العملقة الحمراء المعروفة اليوم هذا الرقم بكثير، مما يجعلها من أضخم الأجسام النجمية المكتشفة.

تمر النجوم خلال دورة حياة تبدأ بانهيار سحب الغاز والغبار لتكوين نجم جديد، ثم تستقر لفترات طويلة وهي تحرق وقودها النووي، وبعد نفاده تتطور إلى مراحل مختلفة بحسب كتلتها، مثل الأقزام البيضاء أو النجوم النيوترونية أو الثقوب السوداء.