橢圓星系、旋渦星系的核部以及球狀星團，三者極其相似．它們之中所包含的最亮恆星都是紅的超巨星，而居然都不含有藍巨星．所以，認識到橢圓星系也含有天琴座RR型星而沒有星際物質，是不足為怪的．有人將橢圓星系划歸為星族II。由于沒有星際物質，星系本身顯得非常透明，所以，有時透過它的邊緣還能看到更遙遠的星系．十分顯然，目前觀測到的體積和質量均為首屈一指的星系都是橢圓星系．

仙女座大星云 M31

b．標准旋渦星系 無論在形態結構上還是在恆星成分上旋渦星系同橢圓星系都有很大的不同．當然，旋渦星系的核部象個橢圓星系，但僅此而已．旋渦星系的旋臂里含有大量的藍巨星、疏散星團和氣體星云．仙女座星系M31便是一個典型的旋渦星系，而且離我們的銀河系很近（距太陽二百二十萬光年），用肉眼就能隱隱 約約地看到它，宛如天穹上漂浮著的一片薄云．在右圖中，仙女座星系的細節披露得非常清楚．中央是由星族II的恆星組成的核部．各旋臂是由發射星云、暗淡無光的氣體、銀河星團和藍巨星組成的條帶，上述成員均為星族I天體．

旋臂雖然很亮，但核部以外的光主要來自一個由光度等于或略小于巨星的恆星組成的墊層．旋臂就疊加在這個几乎透明的恆星墊層上，因此透過旋臂之間的墊層部分仍能看到更遙遠的星系．觀測結果表明。墊層的形狀類似于橢球，它分布在星系中央平面的上下，富含球狀星團，其顏色比旋臂稍紅，因此可能屬于星族II。

由于我們的視線與仙女座星系平面并非垂直（兩者夾角為12度左右），故可用多普勒位移效應來測定那些背離或趨向我們的星系部分的旋轉速度．美國基特峰國立天文台的梅奧爾已經通過觀測旋臂中的發射星云研究了該星系的自轉．發射星云的譜線要比恆星的譜線明銳得多，故更適于用作視向速度的測定．梅奧爾所得的結果表明，該星系的中間部分象一固體輪子那樣旋轉，也就是說，距星系中心愈遠，旋轉速度愈大．而星系的外圍部分的旋轉方式同太陽系一樣，即離星系中心愈遠，旋轉速度愈低． 如果一個系統的絕大部分質量都集中于中央，我們可認為，此系統的旋轉會遵從開普勒第三定律．反之，假若星系的質量分布均勻，則該星系的旋轉就會象固體輪子一樣．仙女座星系的旋轉就介于這兩種極端情況之間． 我們既然知道了仙女座星系的距離，由其角直徑便可定出它的大小來．仙女座星系直徑大約有100000光年．不過， 用光電管所作的測量卻表明，在照片的邊緣之外還散布有一些恆星，若把它們也包括在內，那直徑便能增加到180000光年左右．根據仙女座星系的大小和自轉，這個星系的質量估計為4*1O的11次方個大陽質量．太陽大體上是一個中等質量的恆星，因此仙女座里的恆星可能有四千億顆之多！