Hertzsprungov-Russellov diagram je graf mnohých hviezd. Ukazuje vzťah medzi svietivosťou hviezd (to znamená, aká je ich jasnosť) a ich teplotou (aká je ich teplota). Tieto diagramy nie sú obrázky ani mapy s polohou hviezd. Hertzsprungove-Russellove diagramy skôr zobrazujú každú hviezdu na grafe, ktorý meria jasnosť hviezdy v závislosti od jej teploty. Hertzsprungove-Russellove diagramy sa nazývajú aj H-R diagramy alebo HRD.

Príklad Hertzsprungovho-Russellovho diagramu môžete vidieť napravo. Tento diagram je založený na meraniach 23 000 hviezd v našej galaxii Mliečna cesta. Hertzsprungov-Russellov diagram je pomenovaný podľa svojich tvorcov, astronómov Ejnara Hertzsprunga a Henryho Norrisa Russella.