虽然星系常被认为是结构很稳定的天体，但是从天文学的时间尺度来讲，和星球之间的碰撞一样，星系之间的碰撞在星系演变过程中也是司空见惯的现象。因为星系中物质的分布比较稀疏，所以星系碰撞并不是一般意义上的碰撞，而是一种引力交互作用。星系碰撞的一种可能的结果，就是星系合并。当两个星系发生碰撞，同时缺乏足够动能来让自己在碰撞之后继续旅行时，它们往往就会彼此“坠”向对方，在无数次擦肩而过之后最终合并成一个星系。另一方面，要是参与碰撞的一个星系比另一个大得多，那么前者在碰撞后基本上可以保持原样，而后者则被撕裂，成为前者的组成部分。显然，星系合并对原先两个星系的形状的影响比“大碰小”或“小碰大”要大一些。
2004年9月，XMM -牛顿天文台的天文学家们观测到了有记录以来规模最大的一次星团碰撞。在两个发生碰撞的星团中，其中一个由近千个子星系组成，而且另外一个中也包含有约300个子星系。两个星团都是位于长蛇座，距离太阳系大约有8亿光年。不过星团间发生的碰撞却是一点也不像公路上时常出现的汽车相撞事故：单个星体在星系总质量中所占的比重均十分微小，在发生碰撞时，它们会相互渗透、融合，并会聚成一个崭新的较大星团。在浩瀚的宇宙中，星系间发生碰撞的情况并不罕见，可是像这次同时出现数百个星系相互渗透、碰撞区域绵延超过300万光年的情况还是头一回。星系碰撞在宇宙中极其普遍，也是星系演化的关键。但星系碰撞带来的不是只有毁灭，还有新生！斯匹策望远镜的红外视力穿透层层尘埃与气体，观测到了6800万光年外触须星系的恒星正被扯离轨道，旋臂也被拉碎。同时触须星系中心正诞生着新的恒星。
最近几年，天文学家发现了一种非常亮的红外星系。1980年，美国、英国、荷兰合作发射的红外天文卫星首次探测到极亮红外星系的强烈红外辐射，而它要比银河系的红外辐射强100倍以上。天文学家估计，这些很亮的红外光是因为星系相互碰撞时，尘埃物质将碰撞中产生的新生恒星的光丛吸收并再辐射所致。
哈勃空间望远镜在大约3年的时间里对30亿光年内的123个极亮红外星系进行搜索，结果发现其中有300％有明显的多重合并。在这些宏伟壮观的多重碰撞中，科学家们看到了宇宙进化顺序中的最终阶段——小的碎片相互结合从而形成更大的天体。大量物质从星系的裂缝中出来，形成很长的队列，物质收缩形成的多重核挤在一起，有时还能够看到星系相互结合的“巢”。这一结果表明了宇宙早期的样子，那时的星系碰撞经常发生，所以诞生出许多新的恒星。
1990年4月24日，发射的哈勃太空望远镜向地球传送回编号为AM0644 - 741环状星系的独特照片，该星系位于南半球剑鱼星座方向距银河系约3亿光年的地方。看起来像一条钻石项链的AM0644 - 741星系由年轻而又十分炽热的恒星环组成，其直径为15万光年。该环状星系是由两星系碰撞而形成的，碰撞时一个星系恰好从另一个星系平面中穿过。巨大无比的引力冲击改变了星系的结构，迫使气团压缩同时引起剧烈的恒星形成，大量年轻而又高温的天体组成了哈勃太空望远镜拍摄到的浅蓝色项链。
环状星系是星系间碰撞触发大量恒星形成进而改变星系结构的范例。它们代表了一类特殊的碰撞，一个星系（入侵者）径直穿过另一个星系的星系盘。在AM0644 - 741的这张照片中，因为视场太小而无法看到入侵者。
我们知道，星系就如同一个个“恒星制造机”，在历经100亿年以上的漫长岁月中，从诞生之初的气体中不断地制造恒星。而在这些相互作用的星系中，恒星诞生的速度一般要比普通星系快10倍以上。只需要经过几亿年的时间，相互作用的星系中心附近就可以诞生出许多新的恒星。