Modernas estimativas colocam M54 a uma distância de cerca de 87.000 anos-luz, traduzindo-se em um verdadeiro raio de 150 anos-luz de diâmetro. É um dos mais densos globulares, sendo de classe III (I sendo a mais densa e XII a menos densa). Ele brilha comluminosidade de cerca de 850.000 vezes a doSol e tem umamagnitude absoluta de -10,0.
M54 é facilmente encontrado no céu, estando perto daestrelaζ Sagittarii. Porém, não resolúvel em estrelas individuais, mesmo com grandestelescópios amadores.
Não é possível resolver suas estrelas mais brilhantes mesmo comtelescópios amadores de 12 polegadas de abertura, devido a sua grande distância em relação à Terra. Com telescópios inferiores e bonsbinóculos é possível observar apenas uma "mancha nebulosa" com textura granulada. Pequenos binóculos oulunetas podem confundir o aglomerado com uma estrela.[5]
Pertencente à classe III emdensidade estelar, segundo a classificação deHarlow Shapley eHelen Sawyer Hogg, onde aglomerados de classe I são os mais densos e os de classe XII são os menos densos. O aglomerado é razoavelmente concentrado em seu núcleo e tem um diâmetro aparente de 12,1minutos de grau, embora emastrofotografias típicas seu diâmetro aparente não passe de 6 minutos. Seu núcleo denso tem um diâmetro aparente de apenas um minuto de grau. Suas estrelas mais brilhantes têm umamagnitude aparente 15,5, e a magnitude aparente média das estrelas do aglomerado é 17,7. Suaclasse espectral integrada é F7, de acordo comHelen Sawyer Hogg, e tem umíndice de cor +0,01. Está se afastando doSistema Solar a uma velocidade de 142 km/s.
Messier 54 não pertence propriamente àVia-Láctea, mas sim a uma de suasgaláxias satélites, aGaláxia Anã Elíptica de Sagitário. Sua descoberta como membro da galáxia satélite ocorreu em 1994, quando novas estimativas para sua distância foram feitas, aproximadamente 87 400anos-luz, praticamente a mesma distância da galáxia satélite à Terra. Tanto o aglomerado quanto agaláxia anã estão se afastando do Sistema Solar a velocidades quase idênticas. Portanto, M54 é um dos aglomerado globulares mais brilhantes conhecidos, com uma luminosidade 850 000 vezes aluminosidade solar, equivalendo a umamagnitude absoluta de -10,01, perdendo apenas paraOmega Centauri. Seu diâmetro é de 300 anos-luz e e acreditava-se estar a uma distância da Terra de cerca de 50 000anos-luz, mas foi descoberto em 1994 que era mais provável que M54 não fizesse parte daVia Láctea, mas, na verdade, parte daGaláxia Anã Elíptica de Sagitário, (SagDEG),[6] tornando-se o primeiro aglomerado globular extragaláctico já descoberto, mesmo que ele não foi reconhecido como tal por mais de dois séculos.
