Мъглявините са единствените места във Вселената, където се раждат нови звезди.

Звездообразуването се случва в специфичен вид мъглявини, известни като молекулярни облаци. Тези региони са изключително плътни и студени, като температурите често падат до 10-20 Келвина. При такива условия водородът съществува в молекулярна форма, което позволява на гравитацията да надделее над вътрешното налягане на газа.Процесът започва, когато външно събитие, като ударна вълна от близка свръхнова, наруши баланса на облака. Това води до колапс на определени участъци, наречени протозвездни ядра. Според данни от телескопа „Хъбъл“, един от най-известните примери за такава активност са „Стълбовете на сътворението“ в мъглявината Орел (M16), разположена на 7000 светлинни години от Земята.Когато ядрото на бъдещата звезда достигне критична температура от около 10 милиона градуса по Целзий, започва термоядрен синтез. В този момент водородните атоми се сливат в хелий, освобождавайки огромно количество енергия. Този процес е описан подробно в класическите астрофизични трудове на учени като Субраманиан Чандрасекар и Артур Едингтън през 20-ти век.Мъглявините не само създават звезди, но и разпръскват тежки елементи в космоса, когато тези звезди в крайна сметка експлодират. По този начин те осигуряват суровините за формиране на планети и органичен живот. Нашето Слънце се е формирало по този начин преди около 4.6 милиарда години в подобна наситена с газ среда.