Jest to astronomia, która zajmuje się badaniami obiektów poza naszą galaktyką. Narodziła się ona w dwudziestym wieku. Większość astronomów nie wiedziała, że obserwując niektóre mgławice obserwują bardzo odległe galaktyki. W 1920 roku dopiero rozpoczęto debaty o istnieniu innych galaktyk, ale nie było to jeszcze tak oczywiste. Trzy lata później wykonano obserwacje galaktyki Andromedy i zaobserwowano w niej pojedyncze gwiazdy typu cefeid i to pozwoliło na wyznaczenie odległości do tej galaktyki. Sama odległość ta wielokrotnie przekraczała rozmiary drogi mlecznej. Badaniom astronomii pozagalaktycznej są galaktyki od galaktyk karłowatych, które są satelitami naszej galaktyki. Badania dotyczą w szczególności budowy galaktyk, ich grupowania w grupy i gromady oraz struktury wyższego rzędu. W tym względzie właśnie astronomia ta zbliża się do kosmologii, ale jest nastawiona na badanie poszczególnych obiektów.