Una estrella variable és una estrella la lluminositat de la qual varia considerablement al llarg del temps.[1] Aquestes variacions han de ser prou significatives; el nostre Sol, per exemple, presenta unes variacions de lluminositat d'un 0,1% cada 11 anys,[2] aproximadament, però no es pot considerar una estrella variable. Les estrelles variables poden ser intrínseques, en què la variabilitat és provocada per mecanismes propis, o extrínseques, en què la variabilitat està produïda per efectes externs.[3] Les variables intrínseques es classifiquen en molts tipus diferents, anomenats habitualment a partir de la primera estrella descoberta (o la més important) que presenta el tipus determinat de variabilitat.
Les estrelles variables s'analitzen amb tècniques fotomètriques i espectrofotomètriques i es poden caracteritzar mitjançant la seva corba de llum, que representa la magnitud de l'estrella en funció del temps. Algunes variables són molt regulars, és a dir, la variació de llum es repeteix amb un període molt ben definit; d'altres, en canvi, no mostren cap mena de regularitat.