Descubierta muy probablemente por Charles Messier en 1781. Redescubierta de forma independiente por William Herschel el 8 de Abril de1784.

El 18 de Marzo de 1781, Charles Messier descubrió el grande y poco usual número de 8 objetos nebulosos, todas ellos en la región del límite actual entre las constelaciones de Virgo y Coma Berenices, es decir, galaxias del Racimo de Virgo, (más un objeto adicional, el cúmulo globular M92 en Hércules). El último de esos ocho objetos fue catalogado por él como M91, pero su posición era errónea.

Así, durante mucho tiempo, M91 fue un objeto Messier perdido, ya que Messier había determinado su posición a partir de M89 mientras creía que lo hacía a partir de M58, como ha señalado el aficionado de Texas William C. Williams de Fort Worth en 1969 (Williams 1969). De esa forma, se descubrió finalmente la identidad de M91 con NGC 4548, que había sido catalogada H II.120 por William Herschel el 8 de Abril de 1784. Se había opinado previamente que M91 podría haber sido un cometa que el gran cazador de cometas Messier confundiera con una nebulosa, y Owen Gingerich había sugerido que se trataba de una observación duplicada de M58. William Herschel no había hallado a M91 en la posición dada erróneamente por Messier y sospechó que podría tratarse de NGC 4571 (su H III.602), una bella pero poco visible espiral barrada de magnitud 11.3 (NGC 4571 fue discutida en el verano de 1994 cuando un grupo de astrónomos del Telescopio de Canadá Francia Hawai (CFHT) usaron las observaciones de 3 Cefeidas en esta galaxia para la determinación de la constante de Hubble).

La galaxia espiral barrada M91 es un miembro atractivo del Racimo de Galaxias de Virgo. Es del tipo SBb y su barra es muy conspicua, situándose en posición angular de 65/245 grados (midiendo desde la dirección Norte hacia el Este). Aunque su velocidad de recesión es tan sólo de unos 400 km/s, tiene una velocidad peculiarmente considerable hacia nosotros, alrededor de 700 km/s, por lo que la velocidad de recesión del racimo es aproximadamente 1100 km/s.

La pertenencia de Messier 91 al Racimo de Galaxias de Virgo se confirmó recientemente al medir su distancia como 52 +/- 6 millones de años luz a través de la detección de Cefeidas variables. Estas mediciones se realizaron desde el Telescopio Espacial Hubble Equipo del Proyecto Clave H0 (artículo XX, 1997). Esto coincide bien con los valores para otras galaxias de Virgo, incluyendo M100. La diferencia entre su valor y el nuestro se debe principalmente a otra distancia de la Gran Nube de Magallanes asumida por ellos – la corrección del Hipparcos podría incrementar su distancia hasta los 58 millones de años luz.

Para un aficionado moderadamente equipado, M91 es uno de los objetos Messier más difíciles. Trazas de su barra se pueden ver bajo potencia mediana incluso en telescopios pequeños, si las condiciones de visión son lo suficientemente buenas como para ver toda la galaxia. Las fotografías muestran la barra más claramente, y se aprecian los brazos espirales surgiendo de los extremos de la barra.

Messier ha descrito M91 como 'Nebulosa sin estrellas, más tenue que M90'. John Herschel la describe como brillante, grande, con poca elongación, ligeramente brillante en su Catálogo General, mientras que en sus observaciones más recientes, describe su forma una vez como “casi bastante alargada” y dos veces como “redonda”. Esto puede ser debido, probablemente, a diferentes condiciones de visión. Bajo condiciones pobres, sólo se aprecia la brillante región alargada de la barra de esta galaxia, mientras que con buenas condiciones los brazos espirales se muestran y exhiben su forma casi redondeada o ligeramente alargada. Este efecto puede reproducirse hasta cierto grado con instrumentos de aficionados.