Podemos destacar, dentro da astronomia extragaláctica, os atuais estudos sobre a estrutura em larga escala do Universo, sobre o Grupo Local de galáxias e sobre a formação de estrelas em outras galáxias.
Apesar de a astronomia extragaláctica ter surgido como tal na primeira metade do século XX, o início de sua história remete ao século XVIII quando vários pensadores e filósofos formularam as primeiras teorias de que o Universo seria composto por aglomerados de estrelas semelhantes à nossa galáxia.
Em meados de 1775, Immanuel Kant desenvolve e aperfeiçoa esta idéia, relacionando os tais aglomerados estelares com as pequenas e tênues manchas esbranquiçadas observadas por Pierre-Louis Moreau Maupertius em 1742, criando assim a teoria dos "universos ilha".
Vários observadores, apesar de descrentes quanto à teoria dos "universos ilha", catalogaram as, então chamadas, nebulosas extragalácticas e acabaram reforçando a tese de Kant, já que, para muitos adeptos da mesma, as nebulosas extragalácticas poderiam, simplesmente, ser os "universos ilha". Por volta de 1910, o astrônomo Vesto Melvin Slipher, do Observatório de Lowell, obteve espectros com exposições de até oitenta horas para várias destas nebulosas revelando acentuadas disparidades entre a velocidade radial destas e a das demais estrelas da Via Láctea, provando assim que as nebulosas e as estrelas não poderiam estar associadas.
As pesquisas também concluíram que as nebulosas extragalácticas realmente se encontravam além dos limites da nossa galáxia, pois se estivessem dentro as altas velocidades radiais deveriam produzir movimentos massacraveis mensuráveis, coisa que não acontecia.
Várias correntes de pensamento se seguem após as publicações de Slipher, primeiro com o astrônomo holandês Adriaan Van Maanen, que tentou, sem sucesso, contestar os dados coletados por Vesto Slipher, e depois com Heber Doust Curtis e Harlow Shapley, que defendiam dois modelos diferentes de Via Láctea e, por conseguinte, dois modelos diferentes de meio extragaláctico.
A astronomia extragaláctica só surgiria como tal em 1923 quando Edwin Powell Hubble descobriu cefeidas na nebulosa de andrômeda, calculando que por sua distância deveriam estar fora de nossa galáxia e que pelo tamanho da nebulosa, que finalmente pôde ser calculado (relacionando a visibilidade e a distância recém descoberta da mesma), deveria compreender a um objeto de tamanho semelhante ou até maior do que a Via Láctea.
Em virtude destas evidências as "nebulosas espirais" passaram a ser consideradas galáxias independentes e a, até então hipotética, existência de outras galáxias foi finalmente comprovada. Surge então a astronomia extragaláctica.
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