Dada a massa e a idade de uma estrela, sua estrutura interna completa é determinada por somente uma outra propriedade básica, sua composição química inicial.
Normalmente, a composição é especificada por três parâmetros: X, Y, Z. X é a abundância de hidrogênio, Y a de hélio, e Z a de todos os outros elementos mais pesados. As abundâncias são definidas em termos de fração de massa: X representa a massa em hidrogênio em uma grama de massa estelar, de modo que
O inverso do peso molecular médio é dado por:
Se uma fração do elemento , com prótons, está ionizada, o peso molecular médio dos elétrons, será: