銀河系的直徑約有10萬光年，相當於9460800000萬萬公里。中間最厚的部分約3000～6500光年。銀河系是太陽系所在的棒旋星系，呈橢圓盤形，具有巨大的盤面結構，最新研究表明銀河系擁有四條清晰明確且相當對稱的旋臂，旋臂相距4500光年。銀河系的恆星數量約在1000億到4000億之間。
銀河系自內向外分別由銀心、銀核、銀盤、銀暈和銀冕組成。銀河系中央區域多數為老年恆星(以白矮星為主)，外圍區域多數為新生和年輕的恆星。周圍幾十萬光年的區域分佈着十幾個衞星星系，銀河系通過緩慢地吞噬周邊的矮星系使自身不斷壯大。
銀河系有兩個伴星系：大麥哲倫星系和小麥哲倫星系。它們都是本星系羣的成員，並且是室女超星系團的一部分；而它又是組成拉尼亞凱亞超星系團的一部分。
2020年，國際研究團隊利用美國國家航空航天局哈勃太空望遠鏡和歐洲航天局"蓋亞"探測器對銀河系進行了迄今最精確的"稱重"，認為銀河系質量大約相當於1.5萬億個太陽質量。
