紅巨星是恆星演化過程中的一箇晚期階段，主要發生在中小質量的恆星上。
當恆星消耗完其核心的氫燃料，核心開始收縮，而外層物質膨脹，形成巨大的、相對較冷的恆星。這個階段恆星的表面溫度較低，但因爲體積巨大，所以非常明亮。它們在赫羅圖上表現爲巨大的非主序星，光譜屬於K或M型。紅巨星的階段在恆星的整個生命週期中只持續數百萬年，相對於恆星的穩定期來說非常短暫。
當恆星的質量足夠大時，它們可能會演化爲紅超巨星。紅巨星在宇宙中扮演着重要角色，不僅是星系中主要的能源供應者，也是宇宙中重元素的重要來源。在內部核聚變過程中，紅巨星產生新的元素，如碳、氧、氮等，這些元素最終被恆星的外層拋出，形成行星狀星雲，爲新星系和行星的形成提供了物質。
太陽在大約50億年後預計將成爲一顆紅巨星。