Gli astronomi calcolano la massa della Via Lattea misurando la velocità delle stelle in orbita attorno al centro della galassia. Per sfuggire all'attrazione gravitazionale della galassia, un oggetto dovrebbe superare l'energia gravitazionale che lo lega alla galassia, che è proporzionale alla massa della galassia. La massa della galassia può essere stimata anche misurando il movimento delle stelle nelle regioni esterne della galassia, che sono meno strettamente legate alla galassia rispetto alle stelle più vicine al centro.