Protogwiazda – początkowy etap ewolucji gwiazdy, czyli zapadający się na skutek grawitacji (i rozgrzewający się) obłok materii międzygwiazdowej. W jej wnętrzu nie zachodzą jeszcze reakcje termojądrowe. Emituje ona promieniowanie cieplne głównie z zakresu podczerwieni na skutek kurczenia się.
Protogwiazda o masie równej masie Słońca kolapsuje około 10 milionów lat od postaci obłoku do gwiazdy ciągu głównego.
Protogwiazda o masie około 15 mas Słońca potrzebuje na to tylko 100 000 lat.
Kurczeniu się protogwiazdy towarzyszy wzrost gęstości i temperatury w jej wnętrzu. Od pewnego momentu zaczynają zachodzić reakcje jądrowe, i stopniowo kurczenie się protogwiazdy zostaje zatrzymane, a protogwiazda staje się gwiazdą ciągu głównego w diagramie Hertzsprunga-Russella. Tak się dzieje, gdy kurcząca się masa jest większa niż około 8 procent masy Słońca. Obiekt o mniejszej masie nigdy nie wytwarza warunków do efektywnego zachodzenia reakcji termojądrowych i kończy ewolucje jako brązowy karzeł.