恒星物理學
恒星物理學是天體物理學的分支之一，它是應用物理知識，以實驗和理論兩方麵研究恒星的形態、結構、物理狀態和化學組成的一門學科。
它的主要內容有：恒星太氣的觀測和理論研究；恒星內部結構的研究；恒星的能源和核合成的研究；恒星脈動現象的觀測和研究；恒星爆發現象的觀測和研究；雙星係統的觀測和研究；致密星的觀測與相對論。
眾所周知，研究恒星，主要是靠接收它輻射出的電磁波，另外還有宇宙射線和引力波。因此，使用光學、紅外線、射電和X射線等天文望遠鏡及附設的照相裝置、分光裝置、光電裝置、偏振裝置、熱檢測裝置、微波檢測裝置、頻譜檢測裝置、能譜檢測裝置等就可測量各類恒星在不同波段的輻射強度、能譜、譜線結構、偏振狀態、角直徑、角間距、視麵結構和角位移等參量。進而可推算出恒星表麵的有效溫度、恒星大氣的電子壓力、氣體壓力、不透明度、元素豐度、恒星的光度、恒星的磁場、恒星的自轉特性、雙星特性。另外還可利用觀測依據，建立恒星大氣及內部結構的模型，建立恒星的形成和演化模型。
近幾年，恒星物理學在實測方麵的一個重大進展是進行了全波段的觀測，大大豐富了關於恒星輻射和恒星表層物理的知識，另外，由於高精度、大口徑望遠鏡的不斷問世，空間望遠鏡的上天以及其他技術的進步，天文學家已能對最近的星係內的恒星進行細致的觀'測，並把它們與銀河係的恒星進行比對，從而能更好地了解恒星的演化。
目前，對恒星的理論研究已很深入，觀測事實也很豐富，―兩方麵還有很多疑難，因此恒星物理學仍然是很活躍的學科。
恒星天文學
恒星天文學是天體物理學的一門分支學科，它研究恒星、星際物質和各種恒星集團的分布和運動特性，以及恒星和恒星係統的起源和演化等。研究的方法不是對單個的恒星，而是對恒星集體，利用統計分析和數學方法。采用的資料來自天體測量學所得到的恒星的位置以及天體物理學所得到的星等、光度級、視差、位置、自行、、色指數、分光視差等基本數據。
恒星天文學是由F.W.赫歇耳通過對恒星的大量觀測和研究開始的。1783年天文學家赫歇耳在通過分析恒星自行時，首先發現太陽在太空中的運動，並定出了運動的速度和向點。他的兒子J.F.赫歇耳繼承和發展了其父開創的事業，在恒星計數、雙星觀測、編製星圖和星表方麵做出了了巨大貢獻。1837年，俄國天文學家斯特魯維測定了恒星的三角視差，開始了恒星距離的測定工作，他兒子繼承父業，測定恒星的視差，其孫則通過對恒星自行的分析，估計出銀河係自轉的角速度。赫歇耳和斯特魯維兩大家族對恒星的研究為恒皇天文學奠定了基礎。1912年，美國天文學家勒維特發現造父變星的周光關係，成為測定遙遠星團的距離的有力武器，使人們對銀河係整體圖像以及太陽在銀河係中的地位有了比較深刻的認識。1905年到1913年丹麥天文學家赫茨普龍和美國天文學家羅素創造出赫羅圖，對恒星的演化和距離推算的研究提供了有力的手段。1918年沙普利通過研究得出銀河係是一個龐大的透鏡形的天體係統以及太陽並不居於銀河係中心的正確結論。後來，關於銀河係的結構、自轉、星族、星協等問題，都有了比較正確的認識。
射電天文學的發展為恒星天文學提供了有力的工具，比如在20世紀50年代以後，天文學家通過射電的途徑，對銀河係的中性氫雲的分布、銀河係的自轉、旋臂的結構、銀心的結構以及銀核的爆發、銀暈等作了詳細的研究。
現階段的恒星天文學在星係和恒星係統的分布、結構和演化、星係動力學等方麵都取彳的很大發展。
應該知道，恒星天文學著重研究恒星的團體，恒星物理學著重研究恒星個體，當然目的是一致的，區分它們沒有實質性的意義。
星係天文學
星係天文學是探索星係的結構、運動、起源和演化、星係對及星係群和星係團的空間結構、相互作用和演化聯係，星係成團現象以及大尺度的物質分布的一門學科。
1888年出版的《星雲星團新總表》及其《補編》（忙)刊載了13226個非恒星天體和非單星天體，後來知道這些絕大多數是銀河係外的星係（即河外星係），這些是關於星係天文學的最早的一批資料。哈勃是星係天文學的創始人。他首先發現在仙女星係、三角星係和人馬座星雲之中的造父變星，並測出了它們的距離。而且哈勃還發現了星係普遍存在的紅移，他經過多年研究，得出了著名的哈勃定律。
20世紀50年代以前，星係天文學的工作，一方麵是研究正常星係的形態、結構、運動和物理狀況，建立星係的分類係統，測定星係的質量，探索星係內的恒星成員及大氣狀況，星族的劃分和分布等。另一方麵，建立並改進星係的距離尺度，通過星係的空間分布，成團現象和紅移效應，建立大尺度宇宙結構等。近幾十年，通過全波段觀測，探測到射電星係和類星體等遠距離的特殊河外天體，發現了激擾活動和高能現象，活動星係核、星係吸積盤、噴流以及星係的形成和演化等的研究也非常活躍，星係天文學是當今天體物理學中最活躍的學科之一。
星係天文學同時也是現代宇宙學的基礎。