A formação de um buraco negro à partir de uma estrela depende da sua massa.
Enquanto está "viva", a pressão gerada pela fusão nuclear contrabalanceia a pressão gerada pelas forças gravitacionais. Quando o combustível nuclear começa a se extinguir, a estrela começa a colapsar, com isso, elementos que normalmente não participam da fusão nuclear se transformam em combustível. Após não haver mais combustível disponível, o colapso continua, se a estrela tiver uma massa de até 1,44 massas solares (chamado de limite de Chandrasekhar) então a pressão gravitacional é contrabalanceada pela pressão produzida pela degenerescência de elétrons, ou seja, pelo princípio de exclusão de Pauli, não é possível que dois elétrons (férmions) ocupem o mesmo estado quântico. Isto "segura" o colapso, gerando uma anã branca.
Se a massa for maior que 1,44 massas solares, o colapso continua, superando a degenerescência de elétrons, e combinando-os com prótons para formar neutrons. Como os neutrôns também são fémions, também obedecem o princípio de exclusão de Pauli, e a degenerescência de neutrons segura o colapso. Tem-se então a chamada estrela de neutrons.
Se a massa for superior a 3 massas solares, então nem a pressão da degenerescência de neutrons pode contrabalancear a pressão gravitacional e a estrela continua colapsando. Ao colapsar além do limite do raio de Shwarzschild (que corresponde a uma singularidade na solução de Shwarzschild, a solução das equações da relatividade geral para o campo gravitacional produzido por um corpo esfericamente simétrico em repouso, tal raio é de 2Gm/c^2, é o conhecido "horizonte de eventos") origina-se então o buraco negro.