หลุมดำมวลมหาศาลเป็นลักษณะโน้มถ่วงที่ตั้งอยู่ใจกลางของกาแลคซีหลายแห่งรวมถึงทางช้างเผือก หลุมดำมวลมหาศาลสามารถมองเห็นดวงอาทิตย์กาแลคซีได้ในลักษณะเดียวกับที่ดาวเคราะห์ในระบบสุริยะโคจรรอบดวงอาทิตย์ระบบสุริยะ 200-400 ล้านล้านดวงในทางช้างเผือกโคจรรอบหลุมดำกลาง หลุมดำมวลมหาศาลนั้นมีมวลอยู่ระหว่าง 10 5 ถึง 10 10 (หลายร้อยพันและหมื่นล้านเท่า) มวลดวงอาทิตย์
หลุมดำมวลมหาศาลของกาแลคซีของเราถูกสงสัยว่าเป็นวัตถุขนาดกะทัดรัดที่เรียกว่า Sagittarius A * ซึ่งมีมวลดวงอาทิตย์ 3.7 ล้านดวงภายในปริมาตรที่มีรัศมีไม่เกิน 6.25 ชั่วโมงแสง (45 AU) หรือประมาณ 4.2 พันล้านไมล์ ในการเปรียบเทียบพลูโตโคจรรอบดวงอาทิตย์ที่ 5.51 ชั่วโมงแสงหรือ 3.7 พันล้านไมล์
ตามทฤษฎีแล้วอาจเป็นไปได้ว่าภูมิภาค Sagittarius A * มีหลุมดำมวลมหาศาลมากกว่าหนึ่งหลุม ถ้าเป็นเช่นนั้นพวกเขาจะรวมกันเป็นวัตถุเดียวในเวลาน้อยกว่า 100 ปี บางครั้งในช่วงปี 2558-2568 เทคโนโลยีการแทรกสอดทางดาราศาสตร์จะทำให้สามารถถ่ายภาพขอบฟ้าเหตุการณ์ของราศีธนู A * ได้โดยตรง
ในกาแลคซีที่อยู่ไกลมากนักดาราศาสตร์สังเกตกระบวนการของหลุมดำมวลมหาศาลที่กำลังเกิดขึ้น กาแลคซีเหล่านี้เรียกว่ากาแลคซีแบบแอคทีฟและอาจปล่อยพลังงานเทียบเท่ากาแลคซีเฉลี่ยหลายร้อยแห่งที่รวมกันด้วยความส่องสว่างของดวงอาทิตย์หนึ่งล้านล้านดวง ควาซาร์เป็นกาแลคซีที่มีการเคลื่อนไหวและเป็นหนึ่งในวัตถุที่อยู่ไกลที่สุดที่นักดาราศาสตร์สามารถตรวจจับได้ อีกอย่างคือ blazars ซึ่งเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ที่มีความรุนแรงที่สุดในจักรวาลโดยแปลงมวลของดวงอาทิตย์ 100 ดวงให้กลายเป็นลำแสงความสัมพันธ์ของรังสีทุกปี
มีการตรวจพบหลุมดำมวลมหาศาลมหาศาลอย่างน้อย 30 แห่งในกาแลคซีแห่งอื่นนอกเหนือจากทางช้างเผือก หลุมดำมวลมหาศาลเป็นส่วนหนึ่งของปัญหาที่ยังไม่คลี่คลายในเรื่องดาราศาสตร์: หลุมดำมวลปานกลางอยู่ที่ไหน หลุมดำมวลดวงดาวจำนวนมากเป็นที่รู้จักโดยมีมวลตั้งแต่ 1.44 เท่าของดวงอาทิตย์ถึง 14 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อแกนของดาวฤกษ์ขนาดใหญ่ไม่สามารถรองรับน้ำหนักของตัวเองได้อีกต่อไปและก่อตัวเป็นเอกฐานความโน้มถ่วง มีปรากฏการณ์ของผู้สมัครสองคนสำหรับหลุมดำระดับกลาง แต่ไม่มีสิ่งใดที่แน่นอน ณ จุดนี้
