天体の色と等級の関係を図示したグラフのこと（図参照）。対象天体がほぼ同じ距離にあると考えられる場合などには観測される等級そのものである見かけの等級を用いることもあるが、それ以外の場合には等級として絶対等級を用いる。恒星や銀河を対象として示すことが多い。天体の特徴によって色-等級図上での位置が変わるので、それを利用して天体の分類をすることができる。恒星の分類に用いられるHR図は、元来は横軸がスペクトル型を用いるものを指すが、星間減光による影響が無視できる場合には、観測データがより得やすい色-等級図で代用することも多い。このため、恒星に対しては色-等級図をHR図として紹介することもある。