La zona radiativa è lo strato di una stella in cui l'energia viene trasportata verso l'esterno dalla radiazione. Lo spessore della zona radiativa dipende dalla massa, dalla luminosità e dall'opacità della stella. In generale, la zona radiativa è più sottile nelle stelle più massicce e luminose, e più spessa nelle stelle meno massicce e meno luminose.

Ad esempio, nel Sole, che è una stella della sequenza principale di massa e luminosità medie, la zona radiativa ha uno spessore di circa 0,7 raggi solari. In confronto, la zona radiativa in una stella gigante rossa, che è una stella più massiccia e luminosa, ha uno spessore di soli 0,1 raggi solari circa. D'altra parte, la zona radiativa in una nana bianca, che è una stella meno massiccia e meno luminosa, può essere spessa quanto diversi raggi solari.

Anche lo spessore della zona radiativa può influenzare l'evoluzione complessiva della stella. Ad esempio, una stella con una zona radiativa spessa ha maggiori probabilità di sviluppare un involucro convettivo, che può portare la stella a pulsare o addirittura a esplodere come una supernova.