Gaia soll rund ein Prozent der 100 Milliarden Sterne vermessen, aus denen unsere Galaxis besteht. Ziel ist eine detaillierte Karte der Milchstraße, die neue Erkenntnisse über unsere Heimatgalaxis erlaubt. Die Sonde wird die Bewegung eines jeden Sterns um das galaktische Zentrum beobachten. Da jeder Stern diesen Bewegungsimpuls bei seiner Geburt mitbekommen hat, ist er für Astronomen wie ein Fenster in die Vergangenheit, das einen Blick auf die Entstehung der Galaxis erlaubt.