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星系群是约少于50个星系左右，因为重力的拘束而聚集在一起的集团；拥有更多星系的集团则称为星系团。我们的银河属于被称为本星系群的成员。
星系群是最小的星系集合体，它们拥有的数量通常少于50个，直径通常在1-2Mpc，而它们的质量大约是1013太阳质量，个别星系扩散的速度大约是150km/s。然而，此一定义仅能做为参考，有数量更多、质量更大的星系集团也会被归类为星系群[3]。
星系团比星系群大，但是两者之间并没有明确的界线。当以目视观测，星系团似乎是由星系之间相互的引力吸引在一起的集团。但是，它们的速度都太大，不是它们共有的重力可以束缚住的，这意味着除了重力的束缚之外，还有额外的力量或元件的吸引力。X射线的研究表明有大量称为星系团内介质的星际气体存在。这些气体非常的热，温度介于107K和108K之间，因此以轫致辐射和原子谱线辐射的形式发射出X射线。气体总质量大于星系质量的两倍多，然而这些质量仍不足以将星系保留在集团内。由于这些气体散布在星系团的各处，近似流体静力平衡，所以可以测量分布的总质量。从这样的测量推导出来的总质量要星系或热气体的质量大上六倍。这些从星系中迷失的质量或缺少的元件被称为暗物质，而它们的性质仍是未知的。在典型的星系团中，形成星系的质量大约只有总质量的5%，或许有10%质量来自辐射出X射线的热气体，其余形式的质量都是暗物质。Brownstein和Moffat[5]使用修正的引力理论来解释X射线星系团没有暗物质的质量。子弹星系团是有暗物质存在最有力的证据[6][7][8]；然而Brownstein 和Moffat[9] 已经表明他们修正的引力理论也可以解释星系团的性质。
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在巡天中已经发现的星系团，已经被使用多种的观测技术和许多方法进行了研究：
- 光学或红外线：透过光学或红外线的影像可以个别研究星系团中的星系，经由光学或红外线搜寻密集的星系，在确认其中几个有相似的红移，就可能发现了星系团。红外线的搜寻在发现远距离（更高红移）的星系团特别有用。
- X-射线：使用X射线望远镜可以检测到高热等离子发射的X射线。使用X射线的影像或X射线光谱都可以研究星系团的气体。在X射线巡天时，星系团与活跃星系核都很显著，是银河系之外最明亮的X射线发射体。
- 电波：在星系团中已经发现了大量的扩散结构发射出电波的频率。电波源群（可能包括扩散结构和活跃星系核）已经被做为星系团位置的示踪剂。围绕着个别电波源（此处为活跃星系核）的高红移影像已经被用来检测原始星系团（形成过程中的星系团）。
- SZ效应：在星系团内介质的热电子经由逆康普顿散射逆散射来自宇宙微波背景辐射的辐射，这就在被观测的宇宙微波背景的一些电波频率上产生了"影子"。
- 重力透镜：星系团有足够的质量扭曲在它们后面的星系被观察到的方向。被观测到的扭曲可以用来模拟在星系团中暗物质的分布。
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