1993年，基南提出了摩根-基南（MK）分類系統(tǒng)，他根據(jù)光譜特征將碳星分為7類，這種分類方法在后續(xù)的中/低分辨光譜的分類中得到了廣泛的應(yīng)用。1996年，伯恩鮑姆等人改進了MK分類系統(tǒng)，將碳星分為C-H、C-R、C-J、C-N和Ba星五種。

C-H星被認為是溫度較高的光譜型從G到K的普通巨星，它們是星族二恒星，年老且金屬元素含量低。通常來說，C-H星的運動速度較快，運動學性質(zhì)顯示它們位于銀河系暈中。利用視向速度巡天，人們發(fā)現(xiàn)C-H是雙星，它們有一顆致密的白矮星伴星，質(zhì)量轉(zhuǎn)移是它們表面大氣碳增加的原因，因此C-H是“外因”碳星。在C-H星的光譜中，最顯著的特征是4340 ? 附近有很強的CH分子帶

Ba星是比德爾曼和基南于1951年首次發(fā)現(xiàn)，它們是一類特殊的紅巨星，光譜型大致從G8到K2。在Ba星的光譜中，有很強的s-過程元素譜線，比如4554 ?和6496?的Ba II線以及4077 ?的Sr II線

像Ba和Sr這種比Fe重的元素，是AGB階段恒星內(nèi)部通過慢中子俘獲過程（s-過程）產(chǎn)生的，而Ba星是還未演化到AGB階段的紅巨星，它們還無法產(chǎn)生這些重元素。

1980年， 麥克盧爾等人通過監(jiān)測視向速度變化，發(fā)現(xiàn)Ba星實際上也是雙星，它們大氣中的碳和重元素實際上是通過質(zhì)量傳遞從一個AGB伴星上吸積過來，因此與C-H星一樣，Ba星也是“外因”碳星。

除了少量早型C-H星，C-R星是最熱的碳星，它們的起源目前尚無定論。人們一直認為C-R星是銀河系厚盤上的單星，但是它們比AGB階段恒星更低的光度和更高的有效溫度，使得它們大氣中富裕的碳不太可能是AGB階段第三次挖掘過程產(chǎn)生的。

后續(xù)的研究發(fā)現(xiàn)，C-R星可能曾經(jīng)是雙星，但是主星和伴星之間的距離使得它們無法演化到巨星和AGB階段就合并為一顆單星，合并過程中恒星內(nèi)部氦閃產(chǎn)生的碳被混合到恒星的表面。因此，與C-H和Ba星一樣，C-R星也是“外因”碳星。在C-R星的光譜中，最顯著特征是有很強的CaI（4226?）線

到目前為止，C-N星的起源研究的最為清楚，它們是處于AGB演化階段的恒星，大氣中的碳是AGB階段第三次挖掘過程從恒星內(nèi)部“挖掘”到表面的。因此，C-N星是“內(nèi)因”碳星。在C-N星的光譜中，最大的特征是波長小于4400 ?時，流量很快衰減至消失

C-J星這個名字是布依格1954年第一次提出的，與C-R類似，C-J星的確切演化階段和性質(zhì)尚不清楚。與AGB星不同，C-J星的大氣中并沒有表現(xiàn)出s-過程元素增加，因此它們很可能不是處于AGB演化階段的“內(nèi)因”碳星。

有研究顯示，C-J星和C-R星大氣中的碳可能產(chǎn)生于相同的機制，但目前尚未發(fā)現(xiàn)這兩類星之間的聯(lián)系，因此尚不能確定C-J星是否是冷卻和演化后的C-R星。在C-J星的光譜中，最大的特征是有強的碳同位素分子帶，如C13 12CC和13C14N