Galaktyki są strukturami tworzonymi wspólnie przez zwykłą i ciemną materię. Jeśli chodzi o czarne dziury, to ciemna materia wpada do nich tak samo bezpowrotnie jak materia zwykła, i może mieć pewien wpływ na ich masę, szczególnie dla supermasywnych czarnych dziur znajdujących się w centrach niektórych galaktyk (w tym naszej galaktyki).

Nie mamy natomiast dowodów na obecność znacznych ilości ciemnej materii wewnątrz gwiazd, ani na tworzenie przez ciemną materię struktur o rozmiarach gwiazdowych lub planetarnych. To nie oznacza, że takie struktury nie istnieją, ale wiemy, że nie mogą one odpowiadać za całą masę ciemnej materii w naszej galaktyce. Obserwowalibyśmy znacznie więcej zjawisk soczewkowania grawitacyjnego, gdyby cała ciemna materia w naszej galaktyce była skoncentrowana w obiektach o rozmiarach gwiazdowych lub planetarnych.

Najprostsze modele opisujące ciemną materię zakładają, że składa się ona z cząstek elementarnych, które bardzo słabo oddziałują nie tylko z naszą (zwykłą) materią, ale również same ze sobą. Oddziaływania te nie są zaniedbywalne na wczesnych etapach rozwoju Wszechświata, kiedy wypełniony jest on jednorodnie bardzo gęstą i gorącą materią. W większości modeli zakładamy, że na pewnym etapie zwykła i ciemna materia znajdowały się w równowadze termicznej.

Opisane powyżej warunki można wykorzystać jako warunki początkowe do symulacji komputerowych, które dają nam obraz ewolucji rozkładu gęstości ciemnej materii aż do dnia dzisiejszego. Wynika z nich, że ciemna materia tworzy struktury o rozmiarach galaktycznych, inicjując w ten sposób powstanie galaktyk. Tworzenie się z oddziałujących jedynie grawitacyjnie cząstek ciemnej materii struktur o rozmiarach i gęstościach gwiazdowych wydaje się znacznie trudniejsze.

W bardzo dużym uproszczeniu mechanizm tworzenia się gwiazd ze zwykłej materii jest następujący: w zapadającym się grawitacyjnie obłoku gazu atomy oddziałują ze sobą, temperatura gazu wzrasta kosztem grawitacyjnej energii potencjalnej, a podgrzany gaz emituje elektromagnetyczne promieniowanie termiczne. Emisja fotonów termicznych zmniejsza średnie prędkości cząstek gazu, co umożliwia dalsze zapadanie grawitacyjne i koncentrację dużych ilości materii na małych obszarach.

W przypadku ciemnej materii złożonej z cząstek oddziałujących jedynie grawitacyjnie taki mechanizm nie działa. Nie występuje promieniowanie elektromagnetyczne, prędkości cząstek nie maleją, i mniej prawdopodobne staje się skoncentrowanie materii na małym obszarze. Ciemna materia, jako że nie oddziałuje inaczej niż grawitacyjnie, nie może być też wychwycona przez gwiazdy zbudowane ze zwykłej materii – cząstki ciemnej materii (ogromna większość z nich) mają na tyle duże prędkości względem gwiazd, że poruszają się w ich polach grawitacyjnych po torach hiperbolicznych, czyli nie wchodzą na orbity związane.