Sous une voûte céleste bien étoilée, on aperçoit une bande laiteuse et irrégulière, comparable à un nuage très allongé. C’est la Voie Lactée. L’astronome Galilée découvrit au début du 17^ème siècle qu’il s’agissait en fait de milliers d’étoiles faibles qui, rassemblées, donnaient cet aspect laiteux.

Ce n’est qu’au cours de notre siècle que la vraie nature de la Voie Lactée se révéla aux astronomes : il s’agit en fait du plan de notre propre Galaxie, très riche en étoiles. C’est donc tout naturellement que notre Galaxie a été appelée la Voie Lactée. Tous les astres que nous voyons à l’œil nu, à l’exception de quelques autres galaxies, font partie de notre Voie Lactée. Les autres galaxies sont en effet trop lointaines pour que l’on puisse en distinguer les composants sans instrument.

Notre Voie Lactée est une grande galaxie spirale. Elle ressemble à un disque plat de 100 000 années-lumière de diamètre et de 1000 années-lumière d’épaisseur. En son centre (le bulbe), ce disque est gonflé et atteint 3000 années-lumière d’épaisseur. La Voie Lactée contient environ 200 milliards d’étoiles réparties principalement dans ses bras spiraux. Les étoiles sont de plus en plus proches les unes des autres à mesure que l’on s’approche du centre de la Galaxie. D’autre part, les étoiles proches du centre en font le tour plus vite que les étoiles lointaines. Notre Soleil, situé quant à lui à un peu plus de 30 000 années-lumière du centre galactique, effectue cette révolution en 200 millions d’années.

Tout autour de la Galaxie, dans une sphère d’un diamètre égal à celui de la Voie Lactée, se trouve le halo. Il s’agit d’une zone 10 000 fois moins dense que le disque galactique et dans laquelle se situent surtout des amas globulaires et quelques étoiles solitaires.

La structure en bras spiraux est difficile à expliquer, mais on sait pourquoi ces bras sont aisément visibles. S’ils ne contiennent que 2 à 3 fois plus de matière que l’espace situé entre les zones interbras, ils hébergent des zones riches en gaz (les nébuleuses). De ce fait, il y naît plus d’étoiles qu’ailleurs et ce sont ces jeunes étoiles très brillantes qui donnent aux bras ce fort contraste par rapport au reste de la Galaxie.

Il est difficile d’avoir une idée précise de l’aspect de notre Galaxie vue de l’extérieur, car dans la lumière visible, la matière qui la constitue nous masque les régions lointaines. Pour compenser cette cécité dans le domaine visible, les astronomes observent dans d’autres longueurs d’onde. L’infrarouge par exemple permet de voir à travers les nuages de poussière froids et de sonder profondément la Voie Lactée. C’est ainsi que sa structure spirale a été mise en évidence. Les astronomes dénombrent 4 bras spiraux. Le Soleil se situe légèrement à l’extérieur du bras principal, en direction du bras externe de Persée. Vu du Système Solaire, le centre de la Galaxie se trouve dans la direction de la constellation du Sagittaire (le centre est invisible car masqué par de brillantes nébuleuses). C’est d’ailleurs dans cette partie du ciel que la Voie Lactée est la plus brillante.

A l’instar de certaines planètes, la Voie Lactée a plusieurs galaxies satellites, dont les fameux Petit et Grand Nuages de Magellan. Ces deux galaxies irrégulières gravitent autour de la Voie Lactée à une distance de 165 000 années-lumière.