Vùng đối lưu (convection zone) trong cấu tạo một ngôi sao là một lớp không ổn định do sự đối lưu, trong đó năng lượng được vận chuyển chủ yếu hoặc một phần bởi đối lưu. Nó khác với vùng bức xạ, nơi năng lượng được vận chuyển bởi sự bức xạ và dẫn nhiệt.Đối lưu sao bao gồm sự chuyển động khối của plasma bên trong ngôi sao, thường tạo thành một dòng đối lưu tuần hoàn với plasma nóng nổi lên và plasma nguội chìm xuống.Tiêu chuẩn Schwarzschild mô tả điều kiện mà một vùng của một ngôi sao cân bằng dưới sự đối lưu. Một khối chất khí mọc lên sẽ ở trong một môi trường áp suất thấp hơn nơi nó xuất phát. Kết quả là, khối chất khí sẽ giãn nở và nguội đi. Nếu khối chất khí mọc lên bị làm nguội đến một nhiệt độ thấp hơn vùng xung quanh nó, do đó nó có mật độ cao hơn chất khí xung quanh, thì sự mất sức nổi sẽ khiến cho nó bị chìm xuống nơi nó xuất phát. Tuy nhiên nếu gradien nhiệt độ là đủ lớn (tức là nhiệt độ xung quanh thay đổi nhanh chóng theo khoảng cách từ trung tâm của ngôi sao), hoặc nếu chất khí có nhiệt dung rất lớn (tức là nhiệt độ của nó thay đổi khá chậm khi nó nở ra) thì khối chất khí sẽ tiếp tục ấm hơn và có mật độ thấp hơn xung quanh ngay cả sau khi giãn nở và nguội đi. Sức nổi của nó sẽ khiến cho nó tiếp tục nổi lên. Vùng trong ngôi sao mà điều này xảy ra là vùng đối lưu.