Si une étoile a une plus grande surface, cela signifie qu’il y a plus de surface à partir de laquelle de l’énergie peut être émise. Cela aurait tendance à augmenter la luminosité de l'étoile. Cependant, si l’étoile a également une température de surface plus faible, cela signifie que l’énergie émise par unité de surface de la surface est plus faible. Cela aurait tendance à diminuer la luminosité de l'étoile.
L’effet global sur la luminosité dépend du facteur qui a le plus grand impact. Si l’augmentation de la surface est plus importante que la diminution de la température de surface, alors la luminosité de l’étoile augmentera. A l’inverse, si la diminution de la température de surface est plus importante que l’augmentation de la surface, alors la luminosité de l’étoile diminuera.
En général, les étoiles ayant une plus grande surface et des températures de surface plus élevées ont des luminosités plus élevées. Il peut toutefois y avoir des exceptions à cette règle, en fonction de la combinaison spécifique de surface et de température de surface.