Neutronové hvězdy jsou tvořeny převážně neutrony, které jsou udržovány pohromadě silnou gravitační silou. Jejich gravitační pole je natolik silné, že výrazně ovlivňuje prostoročas v jejich okolí. Mnohé z těchto hvězd rotují vysokou rychlostí a vyzařují elektromagnetické záření ve směru svých magnetických pólů, což z nich činí tzv. pulzary. Některé pulzary rotují extrémně rychle, s frekvencí až několika set otáček za sekundu.
Neutronová hvězda je ve skutečnosti menší než Praha.
Existuje také zvláštní typ neutronových hvězd známý jako magnetary, které mají extrémně silná magnetická pole, dosahující hodnot až 1011 tesla. Tyto objekty jsou zdrojem intenzivního rentgenového a gama záření.
Studium neutronových hvězd poskytuje cenné informace o extrémních stavech hmoty a základních fyzikálních zákonech vesmíru. Jejich pozorování nám pomáhá lépe pochopit chování hmoty za extrémních podmínek, které nelze reprodukovat v pozemských laboratořích.