两颗星彼此靠得很近并互相绕转的恒星系统，我们称之为双星。在双星系统中的两颗子星，其明暗程0度和颜色往往是不一样的，犹如星海中的珍珠。

双星的种类有很多。其中有的是一颗恒星绕另一颗恒星运动，互相有引力关系，叫做物理双星；有的双星仅仅是投影关系，看起来靠得很近，实际上相距甚远，没有物理联系，叫做光学双星。通过天文望远镜才能看到其双星关系的双星系统，叫做目视双星；只有通过分析光谱线变化才能分辨出来的双星系统，叫做分光双星。

在恒星世界中，双星是普遍现象，是小单元的恒星集团。另外，还有一颗恒星绕另一恒星运动，再有第三颗恒星又绕它运动的，我们称为三合星。若还有另一个参与则称之为四合星、……，或称为聚星。

在银河系的众星中，双星或更复杂的聚星占很大比重，约占一半以上。在太阳周围17光年内，共有60颗恒星，其中有32颗单颗恒星，11对双星（22颗），两组三合星（6颗）。