В списке приведены самые массивные звёзды, известные на сей день. Список упорядочен в порядке убывания массы звезды. За единицу измерения взята масса Солнца.
Наиболее массивные звёзды, перечисленные ниже, являются предметом текущих исследований, их характеристики постоянно пересматриваются.
Массы, указанные в таблице ниже, выводятся из теорий, использующих сложные методики измерений температуры и абсолютной звёздной величины звезды. Все указанные массы имеют значительные неопределённости, так как измерения и/или теоретические модели могут быть неверными. Примером является VV Цефея, которая, в зависимости от методики исследования звезды, может иметь массу как от 25 до 40, так и до 100 солнечных масс.
Массивные звёзды редки, все ниже перечисленные звёзды находятся на расстояниях в многие тысячи световых лет от Земли, и это само по себе делает измерения трудными. Также большинство звёзд с такими экстремальными массами окружено облаками выбрасываемого газа, которые скрывают поверхность звезды — это создает трудности в измерениях температуры и яркости звёзд, а также существенно усложняет процесс определения их внутреннего химического состава. Для некоторых методов различные химические составы приводят к разным оценкам массы звезды.
Кроме того, облака газа создают неясность в вопросе о том, наблюдается ли только одна сверхмассивная звезда, или же компактная кратная система. Во втором случае каждая звезда велика сама по себе, но не обязательно сверхмассивна. Кроме того, возможны системы из нескольких звёзд, где одна сверхмассивная звезда имеет гораздо меньший по массе спутник или систему таковых.
Наиболее надёжно массы определены у NGC 3603-A1 и WR 20a. Последние являются членами двойных систем, и это позволяет точно рассчитать массы звёзд с помощью законов Кеплера посредством определения взаимных орбитальных движений каждого компонента через измерение их лучевых скоростей и кривых блеска, так как обе звезды являются затменными переменными.