En un fluido hidrostático no hay aceleración vertical neta.
Matemáticamente, el equilibrio hidrostático se expresa comúnmente de la siguiente manera: donde
El equilibrio hidrostático explica por qué la atmósfera terrestre no se colapsa sobre una fina capa en la superficie por efecto de la gravedad o cómo los neumáticos de un coche o bicicleta pueden soportar el peso del vehículo gracias a la presión del gas en el interior.
En el caso de una estrella, existe un equilibrio entre la fuerza de gravedad que actúa atrayendo el gas estelar hacia el centro y comprimiéndolo, y la variación radial de presión que actúa en sentido contrario intentando expandir el sistema.
[1] En condiciones normales la estrella está en equilibrio y adopta una forma esférica estable.