Funcția de luminozitate este o dependență empirică care caracterizează distribuția stelelor într-un volum dat în funcție de mărimea lor absolută (sau, echivalent, de luminozitatea lor ). Funcția de luminozitate este determinată de următoarea relație:
unde este numărul de stele cu magnitudini absolute în intervalul de la până la , este volumul luat în considerare.
Funcția de luminozitate caracterizează compoziția ( populația stelară ) a sistemelor stelare și structura lor. De obicei, funcția de luminozitate este determinată pentru sisteme precum galaxiile , clusterele de stele și alte subsisteme ale galaxiei și părțile lor.