Tùy thuộc vào kích thước của ngôi sao trước khi nó phát nổ như một siêu tân tinh, lõi của ngôi sao sẽ co lại thành một ngôi sao neutron nhỏ hoặc trở thành một lỗ đen. Nếu ngôi sao chỉ là một vài lớn hơn mặt trời gấp nhiều lần, lõi trở thành một ngôi sao neutron nhỏ. Nếu ngôi sao lớn hơn nhiều so với mặt trời, khả năng nó trở thành lỗ đen sẽ lớn hơn nhiều.
Một siêu tân tinh tồn tại từ một đến hai năm. Loại vụ nổ này thường xảy ra do lõi của ngôi sao đã tự sụp đổ. Sự sụp đổ xảy ra trong khoảng chưa đầy một giây, sau đó các lớp bên ngoài của ngôi sao bị thổi bay trong một vụ nổ mạnh. Các mảnh của ngôi sao bị bong ra trong sóng xung kích giúp hình thành các ngôi sao mới.
Trong một thiên hà gần bằng kích thước của Dải Ngân hà, các siêu tân tinh xảy ra khoảng 50 năm một lần. Tuy nhiên, các nhà khoa học dự đoán rằng một siêu tân tinh xảy ra xung quanh mỗi giây trong vũ trụ dựa trên số lượng thiên hà đã được quan sát.
Có hai cách để siêu tân tinh xảy ra. Siêu tân tinh Loại I xảy ra khi một ngôi sao tích tụ quá nhiều vật chất từ các ngôi sao gần đó. Cuối cùng, điều này dẫn đến một phản ứng hạt nhân. Siêu tân tinh Loại II xuất hiện sau khi một ngôi sao hết nhiên liệu hạt nhân và lực hấp dẫn của chính nó trở nên quá lớn.