También conocidas como estrellas WR. Estrellas pertenecientes a un pequeño grupo (tan sólo se conocen unas trescientas, distribuidas por nuestra galaxia y las vecinas) con características propias muy diferentes a las del resto de los grupos estelares. Descubiertas por los astrónomos franceses Charles Wolf y Georges Rayet en 1867 estudiando el espectro de P Cygni, algunos autores las han catalogado dentro de un tipo espectral propio, el W.

Las estrellas de este tipo son muy luminosas y calientes, todavía más que las gigantes azules del grupo O, teniendo una temperatura superficial superior a los 90.000 grados centígrados (la del Sol es de sólo 6.000) y un espectro característico que las diferencia del resto de las estrellas conocidas.

Las estrellas Wolf-Rayet se subdividen a su vez en varios grupos distintos en función de su composición química. Presentan una masa media superior en diez veces a la solar y aproximadamente la mitad de ellas forman sistemas binarios, habitualmente con estrellas de tipo O o de tipo B (gigantes azules o blanco azuladas) como compañeras. La estrella prototipo de estos grupos binarios es Suhail al Muhlif, Gamma de la constelación de la Vela.

Otra de las características de estas estrellas es que, debido a su enorme actividad nuclear, se calcula que han perdido hasta la mitad de su masa (inicialmente de veinte masas solares) en forma de viento solar. Por esta razón su vida media es muy corta, de sólo unos 100.000 años, apenas nada comparado con los varios miles de millones de años en los que está estimada la vida de una estrella de tipo medio, como el Sol.