Según análisis espectrográficos, Vega está en la etapa de secuencia principal, es decir, está convirtiendo hidrógeno en helio en su núcleo. Puesto que las estrellas más masivas y brillantes consumen su combustible más rápidamente, la vida de Vega se estima solamente en mil millones de años, un décimo de la de nuestro Sol. Vega es dos veces y media más masiva que el Sol y arde con una luminosidad treinta y siete veces la de éste. Vega posee un disco de polvo y gas a su alrededor que fue descubierto por el satélite IRAS a mediados de la década de los 80. Esto puede significar que o bien tiene planetas, o que se podrían formar relativamente pronto. En el año 13.600 será la estrella Polar (lugar ocupado en estos momentos por Polaris) debido al fenómeno de la precesión de los equinoccios. Los astrónomos profesionales han utilizado a Vega para fijar los baremos absolutos de brillo fotométrico, lo que supone que la magnitud visual de Vega es aproximadamente cero en todas las longitudes de onda. La intención original era que el valor fuera exactamente cero, pero en la práctica no resultó así. Por ejemplo, en el filtro V de Johnson (el más usado por los astrónomos en el rango visible o visual), la magnitud de Vega es 0,026 ± 0,008, y en otros filtros hay también desviaciones de unas pocas centésimas.
Tiene también un espectro relativamente plano en la región visual (un campo de longitud de onda que va desde los 350 a los 850 nanómetros, la mayoría de las cuales son visibles al ojo humano), de modo que las densidades de flujo son aproximadamente iguales, 2000-4000 Jy. La densidad de flujo de Vega se reduce rápidamente en el infrarrojo y se acerca a los 100 Jy en 5 micrómetros). Vega es un ejemplo de estrella que rota a gran velocidad, como Altair (α Aquilae) o Regulus (α Leonis), por lo que su radio ecuatorial es significativamente mayor que su radio polar. Una velocidad de rotación alta también genera diferencias de temperatura superficial entre el ecuador y los polos. La velocidad de rotación en el ecuador de Vega es de 275 km/s, lo que hace que los polos estén a una temperatura superficial de 10.150 K y el ecuador a una temperatura de 7.900 K.