Todas las estrellas y la materia interestelar que contiene la Vía Láctea, tanto en el núcleo central como en los brazos, están situadas dentro de un disco de aproximadamente 100 000 años luz de diámetro mayor y 30 000 años luz de diámetro menor, que gira lentamente sobre su eje, a una velocidad lineal que supera los 216 kilómetros por segundo.
La Vía Láctea tiene tres brazos espirales, el de Orión, Sagitario y Perso, el sistema Solar esta localizado en las regiones exteriores de la Vía Láctea, orbitando a una distancia promedio de 29 700 años luz con una excentricidad orbital de 0,07, pero la actual distancia desde el centro es de 27 700 años luz y alcanzará una distancia mínima de 27 600 años luz (perigaláctico) en 15 millones de años.
Nuestra galaxia, la Vía Láctea, esta formada por 200 000 millones de estrellas, su masa es equivalente a 200 billones de soles y su densidad promedio es de un átomo por centímetro cúbico.
El núcleo central de la galaxia presenta un espesor uniforme en todos sus puntos, salvo en el centro donde existe un gran abultamiento con un grosor máximo de 16 000 años luz, siendo el grosor medio de unos 6 000 años luz.
Las observaciones astronómicas realizadas a lo largo del siglo XX permitieron establecer algo que ya se sospechaba desde fines del siglo XIX, que la Vía Láctea no se extiende por todo el Universo, sino que es una galaxia más del grupo de las galaxias espirales, la Vía Láctea está unida gravitacionalmente a un grupo de 30 galaxias que recibe el nombre de Grupo Local. De estas 30 galaxias, la más cercana es Andrómeda, que también tiene forma espiral y dista de nuestro planeta 2,2 millones de años luz