Messier 82 (auch als NGC 3034 bezeichnet) ist eine Spiralgalaxie mit den Abmessungen 11,2' x 4,3' und der scheinbaren Helligkeit von +8.60 mag im Sternbild Großer Bär. Lange Zeit wurde M 82 dem irregulären Galaxietyp zugeordnet. Neuere Untersuchungen im Nahen Infrarot zeigen jedoch Spiralarme. Die Galaxie entspricht damit wahrscheinlich dem morphologischen Typ einer Balkenspiralgalaxie (Sbc), d.h. die Arme entspringen an den Enden eines, in diesem Fall nicht besonders langen, Balkens.
In ihrer Nähe befindet sich die helle Spiralgalaxie M 81, mit der sie ein physikalisch gebundenes Paar und den Kern der etwa 12 Millionen Lichtjahre entfernten M81-Galaxiengruppe bildet. Durch die Wechselwirkung mit M81 bei einem nahen Vorbeiflug vor etwa 500 Millionen Jahren ist die Galaxie M82 dramatisch verändert worden. In ihrem inneren Bereich hat sich die Rate, mit der neue Sterne aus der interstellaren Materie entstehen stark erhöht (Starburst). Dadurch ist M82 eine der hellsten Infrarotgalaxien, und eine der hellsten Galaxien im Radiobereich (Ursa Major A). Als Folge des Starburst entsteht durch Supernovaexplosionen eine turbulente Gasbewegung, die als Ausströmung senkrecht zur Galaxienebene von M 82 beobachtet wird. Durch ihre Nähe und Helligkeit ist M 82 eine der bestuntersuchten Starburstgalaxien.
M82 enthält in einem ihrer Sternhaufen die ultrahelle Röntgenquelle M82 X-1, möglicherweise ein mittelschweres schwarzes Loch mit einer Masse von 200 bis 5000 Sonnenmassen, welches von einem überschweren Stern umkreist wird.