氧燃燒過程是發生在大質量恆星內的核聚變反應,使成為更重的元素,它需要1.5×109 K的高溫和1010 公斤/米3的高密度才能進行。 主要的反應程式如下:

16O + 16O 28Si + 4He + 9.594 MeV
31P + 1H + 7.678 MeV
31S + n + 1.500 MeV
30Si + 21H + 0.381 MeV
30P + 2D - 2.409 MeV

或二擇一

16O + 16O 32S + γ
24Mg + 24He

氖燃燒,惰性的氧鎂核心已經在恆星中心形成,當氖燃燒結束後,核心會收縮並持續加熱至氧燃燒所需要的溫度和密度。大約6個月至1年的時間核心的氧就會耗盡,堆積出有豐富矽含量的核心。而一旦氧被耗盡,這個核心會因為熱度不夠而呈現惰性,核心開始降溫並觸發再次收縮。收縮會使核心的溫度上昇,直到達到矽燃燒的燃點。向外,仍有燃燒的殼層,再往外是氖的殼層、碳殼、氦殼和氫殼。