가장 규칙적으로 변광하는 맥동변광성(脈動變光星)의 하나. 케페우스자리 δ형 변광성이라고도 한다.

대표적인 별은 1784년 J. 구드리케가 발견한 케페우스자리 δ별이다.

변광주기는 1.13일(남쪽왕관자리 BQ)에서 45.1일(여우자리 SV)에 이르고, 최다주기(最多周期)는 2.7일이다.

광도곡선의 모양은 변광주기의 대소에 따라 변하지만, 실제로는 규칙적으로 매번 일정하다.

증광(增光)은 멸광(滅光)보다 항상 빠르며, 멸광할 때 광도곡선의 도중에 기복이 생기는 별도 있다.

변광에 따라 스펙트럼형(따라서 표면온도), 시선속도(視線速度)도 규칙적으로 변화한다.

광도가 극대일 때는 표면온도도 높아 스펙트럼형은 조기(早期)이지만, 광도가 떨어지면 온도가 낮아지고 스펙트럼형은 만기(晩期)가 된다.

맥동의 상태를 시선속도의 관측으로 얻을 수 있다.

시선속도를 시간에 대해 적분하면, 반지름의 변화량이 구해진다.

1변광주기 동안에 시선속도는 2번 0이 되는데, 이것은 반지름이 극대·극소가 되었을 때 해당된다.

시선속도가 +에서 -로 전이하는 것은 반지름이 극소가 되고 이것으로부터 팽창으로 바뀌려고 할 때이며, -에서 +로 변하는 것은 반지름이 극대가 되고 이것으로부터 극소로 바뀌려고 할 때이다.

케페우스자리 δ별의 반지름의 변화량 2.7×km는 태양 지름의 약 2배가 되는데, 이 별의 절대등급과 표면온도로 평균 반지름을 계산하면 약 4×km가 된다.

따라서 반지름의 맥동은 평균값의 전후로 3% 남짓 일어나는 데 불과하다.

이로써 케페우스자리 δ별(일반적으로 맥동변광성 전체)이 얼마나 큰 지를 알 수 있다.

최고온도는 별의 팽창속도가 극대일 때 일어난다.

항성의 내부에서는 이론대로 최대수축일 때 최고온도가 되지만, 항성의 외층에 가까워짐에 따라 에너지의 전파와 맥동의 전파에 차이가 나게 될지도 모른다.

케페이드 변광성의 가장 큰 의의는 이것을 포함한 천체(성단 · 소우주 등)의 거리를 간단히 가르쳐 준다는 점이다.

그 측정가능한 최대거리는 약 500만 광년에 이른다.

이것은 우주의 구조를 연구하는 데 큰 도움이 되고 있다.