Un trou noir n'est pas, à proprement parler, fait de quoi que ce soit au sens conventionnel du terme. Les trous noirs sont si exotiques qu'ils défient les idées de bon sens sur la matière. Alors qu'un objet tel que la Terre peut être décrit en termes d'atomes et de molécules, la gravité incontrôlée d'un trou noir déchiquette les atomes jusqu'à ce que ce qui reste ne puisse être décrit que comme une singularité quantique.
Une étoile peut s'effondrer sous son propre poids une fois son combustible nucléaire épuisé. Une fois que l'énergie est partie, une étoile à peu près aussi massive que le soleil reste comme une naine blanche qui se refroidit lentement et qui contient encore de la matière normale. Une étoile plus massive peut s'effondrer davantage. Au-delà d'une certaine masse, les atomes de l'étoile transpirent des électrons à la surface et le corps s'effondre en ce qui est essentiellement un seul atome d'environ 16 km de diamètre. C'est une étoile à neutrons, et elle est faite de protons et de neutrons avec un saupoudrage d'électrons à sa surface.
Lorsque la masse de l'étoile a dépassé même la capacité des neutrons à soutenir l'étoile, le corps entier s'effondre jusqu'à son état final, celui d'un trou noir. Il n'y a aucune force connue qui puisse résister à la force de gravité qui s'effondre à ce niveau, donc l'étoile se rétrécit à un diamètre d'un point infiniment petit, laissant une grande anomalie de gravité derrière elle. Un trou noir est fait, essentiellement, de rien.