L'étape actuelle de la vie du Soleil est l'étape principale de la séquence. Cette étape est caractérisée par la combustion par le Soleil d’hydrogène dans son noyau par fusion nucléaire. Le Soleil restera dans cette phase pendant encore environ 5 milliards d’années.

Pendant la phase de séquence principale, la production d'énergie et la température du Soleil restent relativement stables. Le Soleil fusionne progressivement l’hydrogène en hélium dans son noyau et, ce faisant, son noyau devient plus chaud et plus dense. La température à la surface du Soleil augmente également légèrement avec le temps.

À la fin de l’étape de la séquence principale, le Soleil manquera d’hydrogène dans son noyau. Cela fera évoluer le Soleil vers une étoile géante rouge, qui est une étoile beaucoup plus grande et plus froide. Le Soleil finira alors par s’effondrer sous sa propre gravité et deviendra une étoile naine blanche, qui est une étoile très chaude mais dense.