黑眼星系位于后发座方向，编号M64和NGC 4826，距离地球约1700万光年。Edward Pigott在1779年3月首先记录它，Johann Elert Bode约12天后独立发现，Charles Messier则在1780年将其收入目录。不同资料对发现史的表述偶有简化，本档案保留这段多次独立观测的次序。
它最醒目的特征是明亮核区前方横贯视线的宽阔暗尘带，因而得名“黑眼星系”。尘埃并非真正黑色，而是在可见光中吸收和散射后方星光，使局部亮度下降。红外观测能够穿透部分尘埃，揭示被遮挡的恒星和暖尘分布，因此不同波段图像不会呈现完全相同的“黑眼”。
NASA资料给出的视星等约9.8。M64是一座螺旋星系，但内部运动并不普通：外部区域的气体与内区气体和恒星呈相反方向旋转。两套气体在交界处碰撞、压缩，并与局部恒星形成活动相关。这里的反向旋转指大尺度平均运动，不表示每颗恒星或每团气体都沿整齐圆轨道运行。
一种常见解释是，M64在十亿年以上以前并入了一个富含气体的小星系，外来气体保留不同角动量方向，形成今日的反向运动。现有运动学和结构与这种情景一致，但具体并合对象、时间和质量比例需要模型重建，不能写成已经完整还原的历史事件。其他气体获取过程也需用更多观测比较。
哈勃的紫外、可见光和近红外资料可同时追踪年轻蓝星、发光氢区与暗尘带；韦布的近、中红外观测则帮助研究被尘埃遮挡的恒星形成。公开彩色图通常由多个滤镜组合并经过处理，以突出不同物理成分。页面主图为AI辅助科学概念图，不是哈勃或韦布实拍数据。
M64适合北半球春季观测。它的总亮度需要中等口径望远镜和较暗天空，明亮核心比外层星盘更容易看到；要分辨标志性尘埃带，通常需要更大口径、良好透明度和稳定视宁度。摄影比目视更容易呈现细节，网络深曝光图的效果不应直接当作目镜预期。
黑眼星系让天文学家研究气体角动量改变后，恒星形成和星系盘如何响应。它的暗尘带适合比较可见光与红外观测，反向旋转则为过去物质吸积留下动力学线索。档案采用NASA的代表性距离；并合起源、气体交界的精确范围和恒星形成历史仍存在模型依赖。