Las estrellas T Tauri comprenden las estrellas visibles más jóvenes de tipo espectral F, G, K y M (<2 M☉). Sus temperaturas superficiales son similares a las de las estrellas de la secuencia principal de la misma masa, pero son mucho más luminosas porque sus radios son mayores. Sus temperaturas centrales son demasiado bajas para la fusión del hidrógeno. En su lugar, se alimentan de la energía gravitacional liberada al contraerse las estrellas, mientras se mueven hacia la secuencia principal, que alcanzan después de unos 100 millones de años. Suelen girar con un periodo de entre uno y doce días, frente a un mes en el caso del Sol, y son muy activas y variables.
Hay evidencias de grandes áreas de cobertura de manchas estelares, y tienen emisiones intensas y variables de rayos X y radio (aproximadamente 1000 veces la del Sol). Muchas tienen vientos estelares extremadamente potentes; algunas expulsan gas en chorros bipolares de alta velocidad. Otra fuente de variabilidad del brillo son los cúmulos (protoplanetas y planetesimales) en el disco que rodea a las estrellas T Tauri.
Sus espectros muestran una mayor abundancia de litio que el Sol y otras estrellas de la secuencia principal porque el litio se destruye a temperaturas superiores a 2.500.000 K. A partir de un estudio de las abundancias de litio en 53 estrellas T Tauri, se ha encontrado que el agotamiento del litio varía fuertemente con el tamaño, lo que sugiere que la «quema de litio» por parte de la cadena P-P durante las últimas etapas altamente convectivas e inestables durante la última fase de la pre-secuencia principal de la contracción de Hayashi puede ser una de las principales fuentes de energía para las estrellas T Tauri. La rotación rápida tiende a mejorar la mezcla y a aumentar el transporte de litio hacia las capas más profundas, donde se destruye. Las estrellas T Tauri suelen aumentar su velocidad de rotación a medida que envejecen, mediante la contracción y el giro, ya que conservan el momento angular. Esto provoca un aumento de la tasa de pérdida de litio con la edad. La quema de litio también aumentará con el aumento de la temperatura y de la masa, y durará como máximo algo más de 100 millones de años.
La cadena P-P para la combustión del Litio es la siguiente
| p | + | 6 3Li |
→ | 7 4Be |
||
| 7 4Be |
+ | e | → | 7 3Li |
+ ν |
|
| p | + | 7 3Li |
→ | 8 4Be |
(inestable) | |
| 8 4Be |
→ | 2 4 2He |
+ energía |
No se producirá en estrellas con menos de sesenta veces la masa de Júpiter (MJ). De este modo, la tasa de agotamiento del litio puede utilizarse para calcular la edad de la estrella.