ננס אדום הוא כוכב מהסדרה הראשית, קר וקטן יחסית. הסדרה הראשית היא השלב היציב בחיי כוכב, שבו הוא מייצר אנרגיה מהיתוך מימן. ננסים אדומים מסווגים בספקטרום K או M, כלומר הם קרים ואדמוניים. הם מהווים את רוב הכוכבים בגלקסיה. המסה שלהם מגיעה עד שליש ממסת השמש; פחות מ-0.08 מסמות שמש נחשב לננס חום, שאינו מבצע היתוך מימן. הטמפרטורה של ננסים אדומים נמוכה מ-3,500 קלווין (מדד טמפרטורה). בהירותם המוחלטת נמוכה מאוד; חלקם פולטים פחות מ-1/10,000 מקרינת השמש שלנו. שיא הפליטה שלהם הוא בתחום האדום שנראה לעין, אך אף ננס אדום אינו נראה בעין בלתי מזוינת משמי הארץ בגלל העדשה החלשה של האור שלהם.
היתוך המימן בננסים אדומים מתרחש לאט, ולכן חיי הכוכב ארוכים מאוד. אורח החיים שלהם יכול לנוע מעשרות מיליארדי שנים ועד כ-10^13 שנים. ננסים אדומים שקטנים מ-0.25 מסות שמש לא מתחילים להיתוך הליום, ולכן לא עוברים לשלב הענק האדום. ננסים אדומים כבדים יותר (מעל 0.25 מסה שמש) יתכווצו ויתחממו עם הזמן ויכולים להפוך לננסים כחולים אחרי מיליארדי שנים. עד היום לא הספיק הזמן מאז המפץ הגדול כדי שנראה ננסים אדומים שחזרו או התפתחו מחוץ לסדרה הראשית; עובדה זו משמשת גם ככלי לתיארוך אשכולות כוכבים ולחיזוק ההשערות על גיל היקום.
מסתורין אחד הוא המחסור בננסים אדומים בעלי מתכתיות נמוכה. מתכתיות היא כמות היסודות הכבדים יותר ממימן והליום בכוכב. לפי מודל המפץ הגדול, הכוכבים הראשונים הכילו בעיקר מימן, הליום וליתיום. אם בין הכוכבים הראשונים היו ננסים אדומים, היינו צפויים לראותם היום בגלל אורך חייהם הארוך, אך אין תצפיות כאלה. ההסבר המקובל הוא שללא יסודות כבדים קשה ליצור כוכבים זעירים, ולכן הכוכבים הראשונים היו מסות גדולות וקצרי-חיים, שבהם נוצרו המתכות שאיפשרו את היווצרותם של כוכבים קטנים יותר מאוחר יותר.
פרוקסימה קנטאורי, הכוכב הקרוב ביותר לשמש, הוא ננס אדום מסוג MS ובהירות נראית מדרגה 11. כ-20 מתוך 30 הכוכבים הקרובים למערכת השמש הם ננסים אדומים. תצפיות מראות כי רוב הננסים האדומים סביב השמש מונגשים בכוכבי לכת; חוקרים מעריכים שכ-70% מכוכבי הגלקסיה הם ננסים אדומים, ורבים מהם מחזיקים מערכות פלנטריות.
בשנת 2005 התגלו כוכבי לכת סביב ננס אדום, ביניהם כוכב בגודל של נפטון עם מסה פי 17 ממסת כדור הארץ. הוא מקיף את כוכבו במרחק של כ-6 מיליון קילומטרים, וטמפרטורת פניו מוערכת סביב 150 מעלות צלזיוס. בשנת 2014 נמצאו שלושה כוכבי לכת מסוג סופר-כדור-ארץ (כוכבים מעט גדולים מכדור הארץ) שנמצאים באזור החיים של כוכביהם; אזור החיים הוא מרחק שבו מים יכולים להישאר נוזליים. ממצאים אלה רומזים שמספר רב של ננסים אדומים עשויים לארח כוכבי לכת ראויים לבחינה של אפשרות קיום חיים.
לא נצפה שום ננס אדום שסיים את שלב החיים בסדרה הראשית, כי שלב זה בננסים אדומים נמשך יותר מ-30 מיליארד שנים. בסוף חייהם, אחרי מיצוי המימן, ננסים אדומים יהפכו בסופו של דבר לננסים לבנים.
ננס אדום הוא כוכב קטן וקר. הוא נותן אור אדום חלש. רבים מהכוכבים בגלקסיה הם ננסים אדומים. הם קטנים עד שליש ממסת השמש. כוכב קטן יותר מ-0.08 מסות שמש נקרא ננס חום. הננסים האדומים קרים מתחת ל-3,500 קלווין. הם דולקים לאט מאוד, לכן חיים זמן עצום.
כוכבים אלה לא נראים בעין בלי טלסקופ. חלקם פולטים פחות מ-1/10,000 מאור השמש. פרוקסימה קנטאורי הוא ננס אדום קרוב אלינו. כ-20 מתוך 30 הכוכבים הקרובים הם ננסים אדומים.
מדענים מצאו כוכבי לכת סביב ננסים אדומים. ב-2005 נמצא כוכב בגודל של נפטון, במרחק קטן מכוכבו וטמפרטורת פניו כ-150 מעלות צלזיוס. ב-2014 גילו שלושה סופר-כדור-ארץ, אלה כוכבים קצת גדולים מכדור הארץ. הם נמצאו באזור שבו מים יכולים להיות נוזליים. לכן הם מעניינים למחקר על אפשרות חיים.
אין עדיין ננסים אדומים שיצאו מהשלב היציב שלהם. הם יחיו עוד מיליארדי שנים, ובסוף יהפכו לננסים לבנים.
