Se cree que nuestra galaxia, la Vía Láctea, es una de las galaxias originales que se formaron en los albores del universo, hace más de 13.5 millones de años. El universo mismo comenzó hace 13.7 millones de años con el Big Bang. Durante unos 200 millones de años, el universo estuvo oscuro, ya que la materia aún no se había condensado en estrellas. Durante este período, la materia se condensó lentamente en bolsas progresivamente más densas.
En algunas áreas, se alcanzó la densidad y temperatura necesarias para iniciar la fusión nuclear y nacieron las primeras estrellas. Se cree que estas estrellas primordiales de «Población III» tuvieron una vida corta y fueron extremadamente masivas, cientos de veces la masa de nuestro Sol. Al ser tan masivos, también eran muy inestables, produciendo supernovas en solo decenas de millones de años, dejando atrás agujeros negros. A partir de sus remanentes, se formaron estrellas de la Población II con masas más típicas.
Los científicos han calculado la edad de la Vía Láctea en 13.6 millones de años, más o menos 800 millones de años. Se necesitarán más estudios para reducir aún más ese número.
Al principio de su historia, la Vía Láctea puede haber experimentado una fase de galaxias activa, donde se formó un agujero negro supermasivo central a partir de su núcleo condensado, y el gas que cae del disco de desechos galácticos liberó grandes cantidades de energía. Es difícil de decir, porque el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia ya se ha tragado la evidencia. Los astrónomos creen que la fuente de radio Sagitario A * es el agujero negro supermasivo de la Vía Láctea. Sagitario A * es un objeto compacto que contiene 2.6 ± 0.2 millones de masas solares, confinado en un volumen con un radio de no más de 17 horas luz (120 AU).
A medida que la Vía Láctea ha envejecido, numerosas estrellas han sufrido supernovas, lo que reduce la cantidad de elementos ligeros en la galaxia y aumenta la cantidad de metales. Esto ha dado lugar a estrellas de población I ricas en metales como nuestro Sol. Muchas de las estrellas de la galaxia se han condensado en un disco galáctico de rápida rotación, 100 veces más largo que grueso. Este disco está rodeado por un halo de estrellas viejas, llamado halo galáctico.
En unos tres mil millones de años, se espera que la Vía Láctea choque con su vecina de tamaño similar, la galaxia de Andrómeda. Cuando esto suceda, no se notará especialmente, ya que la tasa de colisión estelar seguirá siendo prácticamente cero, pero la densidad estelar promedio aumentará en un factor de aproximadamente 2.