Гла́вная после́довательность диаграммы Герцшпрунга-Ресселла — узкая полоса на Диаграмме Герцшпрунга-Ресселла, в пределах которой находится подавляющее большинство звезд. Главная последовательность пересекает диаграмму по диагонали (от высоких до низких светимостей и температур). Звезды главной последовательности (к ним, в частности, относится Солнце) имеют одинаковый источник энергии — термоядерные реакции водородного цикла. Существование главной последовательности связано с тем, что стадия горения водорода составляет 90% времени эволюции большинства звезд: выгорание водорода в центральных областях звезды приводит к образованию изотермического гелиевого ядра, переходу к стадии красного гиганта и уходу звезды с главной последовательности. Относительно краткая эволюция красных гигантов приводит, в зависимости от их массы, к образованию белых карликов, нейтронных звезд или черных дыр. Вдоль главной последовательности диаграммы светимости звезд монотонно убывают с температурой поверхности; уменьшаются (значительно медленнее) массы и радиусы, а средние плотности возрастают.