星系具有两个最基本的特征，分别是有中心，以及有星体或物质围绕这个中心做旋转运动。简而言之，每个星系都至少有两个或两个以上的星体，围绕一个中心做旋转运动，而形成的一个物质的存在体。
它也是一个由无数的恒星系（包括恒星的自体）、尘埃（如星云等）所组成的运行系统，而在星系之间围绕和延伸着的是稀薄的等离子，科学家认为它们具有宇宙纤维状结构，这是比宇宙的平均密度略为密集的区域。
这些物质被称为星系际介质(IGM)，并且通常是被电离的氢，即包含等量的电子和质子的等离子。
在某个时间点，第一颗恒星形成了，并且在它们的核心内融合，在这个过程中也产生了许多更重的元素，比如，最大质量的恒星所产生的核与铁一样重。
当恒星们耗尽他们的核燃料时，便会开始进化。
恒星的演化过程取决于它们的初始质量，中型恒星会喷射出行星状星云，留下一颗白矮星的核心残骸。
而更大质量的恒星则会爆炸成为超新星，在超新星遗迹的中心留下中子星或黑洞。
而当第一颗恒星核心内产生的元素被射入太空，它们会在那里与周围的星际介质混合在一起。
而这种介质便是恒星之间的气体和尘埃，它们将为新一代恒星的形成提供了原材料。
最终，这些元素融入了大量的气体和尘埃云中，凝结并形成了原恒星。
