Bezugsebene des galaktischen Koordinatensystems ist die Ebene der Milchstraße, die auch galaktische Ebene genannt wird. Nullpunkt ist aus praktischen Gründen nicht das galaktische Zentrum, sondern die Sonne, da bis heute alle astronomischen Beobachtungen vom Sonnensystem ausgehen.
Die galaktische Länge wird in der galaktischen Ebene entgegen dem Uhrzeigersinn gemessen (bei Blickrichtung aus galaktisch Nord), siehe auch galaktischer Quadrant.
Die galaktische Breite wird hierzu senkrecht gemessen, ausgehend vom galaktischen Zentrum nach (galaktisch) Norden positiv und nach Süden negativ.
Dritte Raumkoordinate dieses sphärischen Koordinatensystems ist der Abstand des betrachteten Punktes von der Sonne in der Richtung, die durch Länge und Breite festgelegt ist.
Im Jahre 1958 wurden die heutigen galaktischen Koordinaten international eingeführt und mit den äquatorialen Koordinaten (bezogen auf die Bessel-Epoche B1950.0) wie folgt festgelegt:
galaktisches Zentrum (0° galaktische Breite, 0° galaktische Länge): und (im Sternbild Schütze)
die galaktische Ebene ist um gegenüber dem Himmelsäquator geneigt.
Nach Festlegung des galaktischen Koordinatensystems hat sich herausgestellt, dass der „Nullmeridian“ der galaktischen Koordinaten das tatsächliche galaktische Zentrum am Ort der RadioquelleSagittarius A* um etwa 0,07° verfehlt. Die 1958 eingeführten galaktischen Koordinaten werden dennoch weiter benutzt.