Jak wiadomo są one gwiazdopodobne o masie zbyt małej, aby mogły w nich zachodzić reakcje przemiany wodoru w hel. Są one głównym źródłem energii gwiazd ciągu głównego. Często występują same w przestrzeni. Czasami są określane mianem niewypałów lub superplanet. W brązowych karłach jest obecność litu, który występuje jedynie przez krótki czas w gwiazdach na początku ewolucji. Jednak najbardziej charakterystyczną cechą jest silniejsze promieniowanie w podczerwieni niż w innych długościach fal. Pierwszy brązowy karzeł to Gliese 229.