银盘直径约25千秒差距，厚1千秒～2千秒差距，自中心向边缘逐渐变薄。太阳位于银盘内，离银心约8.5千秒差距，在银道面以北约8千秒差距处。银盘内有旋臂，这是气体、尘埃和年轻恒星集中的地方。银盘主要由星族Ⅰ天体组成，如G～K型主序星、巨星、新星、行星状星云、天琴RR变星、长周期变星、半规则变星等。
银盘是银河系的主要组成部分。在银河系中可探测到的物质中，有九成都在银盘范围以内。银盘外形如薄透镜，以轴对称形式分布于银心周围。其中心厚度约1万光年，不过这是微微凸起的核球的厚度，银盘本身的厚度只有2000光年，直径近10万光年，可见总体上说银盘非常薄。
除了1000千秒差距范围内的银核绕银心作刚体转动外，银盘的其他部分都绕银心作较差转动，即离银心越远转得越慢。银盘中的物质主要以恒星形式存在，占银河系总质量不到10％的星际物质，绝大部分也散布在银盘内。星际物质中，除含有电离氢、分子氢及多种星际分子外，还有10％的星际尘埃。这些直径在1微米左右的固态微粒是造成星际消光的主要原因，它们大都集中在银道面附近。
②银心
银心是银河系的中心凸出部分，是一个很亮的球状，直径约为两万光年，厚一万光年。这个区域由高密度的恒星组成，主要是年龄大约在100亿年以上老年的红色恒星。在中心区域存在着一个巨大的黑洞，星系核的活动十分剧烈。
银心在人马座方向。太阳距银心约10千秒差距﹐位于银道面以北约8千秒差距。银心与太阳系之间充斥着大量的星际尘埃﹐所以在北半球用光学望远镜难以在可见光波段看到银心。
在距银心300秒差距的天区内﹐有一个绕银心快速旋转的氢气盘﹐以每秒70千米～140千米的速度向外膨胀。
盘内有平均直径为30秒差距的氢分子云。
在距银心70千秒差距处﹐则有激烈扰动的电离氢区﹐也以高速向外扩张。银心区有一个大质量致密核﹐或许是一个黑洞。
流入致密核心吸积盘的相对论性电子﹐在强磁场中加速﹐于是产生同步加速辐射。
③银晕
银晕是银河晕轮弥散在银盘周围的一个球形区域内，其直径约为9.8万光年。这里恒星的密度很低，分布着一些由老年恒星组成的球状星团。在银晕外面还存在着一个巨大的呈球状的射电辐射区，称为银冕。银冕至少延伸到距银心100千秒差距或32万光年远。
综上所述，银河系是一个透镜形的系统，直径约为25千秒差距，厚约为1千秒～2千秒差距。它的主体是银盘，高光度星、银河星团和银河星云组成的旋涡结构叠加在银盘上面。银河系中心是一个大质量核球，长轴长4千秒～5千秒差距，厚4千秒差距。银河系被直径约30千秒差距的银晕笼罩。银晕中最亮的成员是球状星团。银河系的质量为1.4×1011太阳质量，其中恒星约占90％，气体和尘埃组成的星际物质约占10％。
银河系整体做较差自转。太阳在银道面以北约8千秒差距处距银心约10千秒差距，以每秒250千米速度绕银心运转，2.5亿年转一周。
太阳附近物质（恒星和星际物质）的总密度约为8.8×10-24克/立方厘米。银河系是一个Sb或Sc型旋涡星系，拥有一两千亿颗恒星，为本星系群中除仙女星系外最大的巨星系。它以1010年的时间尺度演化，它的视绝对星等为-20.5等。
第二节探索研究——银河系探索史
1.古代探索史
虽然从非常久远的古代，人们就认识了银河系，但是对银河系的真正认识还是从近代开始的。
1750年，英国天文学家托马斯·赖特认为银河系是扁平的。
1755年，德国哲学家康德提出了恒星和银河之间可能会组成一个巨大的天体系统。
随后的德国数学家约翰·郎伯也提出了类似的假设。到1785年，英国天文学家威廉·赫歇尔绘出了银河系的扁平形体，并认为太阳系位于银河的中心。
1918年，美国天文学家沙普利经过4年的观测，提出太阳系应该位于银河系的边缘。1926年，瑞典天文学家林得布拉德分析出银河系也在自转。
2.近现代研究
18世纪中叶人们已意识到，除行星、月球等太阳系天体外，满天星斗都是远方的“太阳”。赖特、康德和朗伯特最先认为，很可能是全部恒星集合成了一个空间上有限的巨大系统。
第一个通过观测研究恒星系统本原的是威廉·赫歇尔。他用自己磨制的反射望远镜，计数了若干天区内的恒星。1785年，他根据恒星计数的统计研究，绘制了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居其中心的银河系结构图。威廉·赫歇尔死后，他的儿子约翰·赫歇尔继承父业，将恒星计数工作范围扩展到南半天。19世纪中叶，他开始测定恒星的距离，并编制全天星图。1906年，卡普坦为了重新研究恒星世界的结构，提出了“选择星区”计划，后人称为“卡普坦选区”。他利用1908-1912年勒维特发现的麦哲伦云中造父变星的周光关系，测定了当时已发现有“造父变星”的球状星团的距离。他在假设没有明显星际消光的前提下，于1918年建立了银河系透镜形模型，太阳不在中心。到20年代，沙普利模型已得到天文界公认。由于未计入星际消光效应，沙普利把银河系估计过大。到1930年，特朗普勒证实星际物质存在后，这一偏差才得到纠正。
银河系物质约90％集中在恒星内。1905年，赫茨普龙发现恒星有巨星和矮星之分。
1913年，赫罗图问世后，按照光谱型和光度两个参量，得知除主序星外，还有超巨星、巨星、亚巨星、亚矮星和白矮星五个分支。
1944年，巴德通过仙女星系的观测，判明恒星可划分为星族Ⅰ和星族Ⅱ两种不同的星族。星族Ⅰ是年轻而富金属的天体，分布在旋臂上。星族Ⅱ是年老而贫金属的天体，没有向银道面集聚的趋向。
1957年，根据金属含量、年龄、空间分布和运动特征，进而将两个星族细分为中介星族Ⅰ、旋臂星族(极端星族Ⅰ)、盘星族、中介星族Ⅱ和晕星族（极端星族Ⅱ）。
迄今已观测到球状星团132个，银河星团1000多个，还有为数不少的星协。20世纪初，巴纳德用照相观测，发现了大量的亮星云和暗星云。1904年，恒星光谱中电离钙谱线的发现，揭示出星际物质的存在。随后的分光和偏振研究，认证出星云中的气体和尘埃成分。
近年来通过红外波段的探测发现，在暗星云密集区有正在形成的恒星。射电天文学诞生后，利用中性氢21厘米谱线勾画出银河系旋涡结构。
目前，人们对银河系的起源这一重大课题还了解有限。因为这不仅要研究一般星系的起源和演化，还必须研究宇宙学。
银河系演化的研究近年来才有一些成就。关于太阳附近老年恒星空间运动的资料表明，在原银河星云的坍缩过程中，最早诞生的是晕星族，它们的年龄是100多亿年，化学成分是氢约占73％，氦约占27％。
而大部分气体物质集聚为银盘，并随后形成盘星族。近年还从恒星的形成和演化、元素的丰度的变迁、银核的活动及其在演化中的地位等角度探讨银河系的整体演化。20世纪60年代发展起来的密度波理论，很好地说明了银河系旋涡结构的整体结构及其长期的维持机制。
以前，科学家一直认为，在地球所在的星系中，仙女座星系、银河系和三角星系是三个最大的星系。其中仙女座最大，银河系只是仙女座的“小妹妹”，银河系与仙女座星系的大小差不多。
近年来，国际天文学家研究发现，地球所在的银河系比原来以为的要大，运转的速度也更快。天文学家利用天文望远镜观察得出结论：银河系正以每小时90万千米的速度转动，比之前估计的快大约百分之十。银河系的体积也比之前预计的大一半左右。
科学家观测认为：仙女座星系正以每秒300千米的速度朝向银河系运动，在30亿至40亿年后可能会撞上银河系。但即使真的发生碰撞，太阳以及其他的恒星也不会互相碰撞，但是这两个星系可能会花上数十亿年的时间合并成椭圆星系。
科学家们也指出，体积越大，与邻近星河发生灾难性撞击的可能性也增大。不过，即使发生也将是在二三十亿年之后。