É possível ter sistemas estelares com mais de dois membros. Suas estrelas estão gravitalmente ligadas entre si, e podem ou não estar próximas uma da outra.
Um sistema de cinco estrelas (cinco estrelas) recentemente descoberto é conhecido como 1SWASP J093010.78+533859.5. O sistema tem dois conjuntos de estrelas binárias, uma delas com uma terceira estrela pequena. Os dois conjuntos estão muito distantes, mais além da órbita de Plutão está o Sol. As estrelas binárias estão próximas uma da outra e um binário tem estrelas em contato, com sua mistura externa de gases ionizados. Essa situação é chamada de binária de contato. A partir dos dados coletados, os autores estão bastante seguros de que ambos os binários (e provavelmente todas as cinco estrelas) estão gravitacionalmente ligados em um único sistema. Os ângulos de inclinação (o ângulo entre os dois planos orbitais) dos dois binários (88,2(3) e 86(4) graus). Isto sugere que eles foram formados originalmente por ruptura (~9-10 bilhões de anos atrás) a partir de um único disco protostelar. Posteriormente, eles permaneceram no mesmo plano orbital.
A maioria dos sistemas estelares múltiplos são estrelas triplas. Sistemas com quatro ou mais componentes são menos prováveis de ocorrer.
Os sistemas de estrelas múltiplas são menores que os clusters abertos, que têm uma dinâmica mais complexa e normalmente têm de 100 a 1.000 estrelas. A maioria dos sistemas estelares múltiplos conhecidos são triplos. Por exemplo, na revisão de 1999 do catálogo de estrelas múltiplas físicas de Tokovinin, 551 dos 728 sistemas descritos são triplos.
Os sistemas de múltiplas estrelas podem ser divididos em dois tipos principais: sistemas que são estáveis ou sistemas com comportamento caótico. Os caóticos são geralmente de estrelas jovens em sistemas ainda não perturbados pelo caos.