猎户座大星云（M42，NGC 1976）是一个位于猎户座的弥漫星云，距地球1344±20光年，为最接近我们的一个恒星形成区。它的亮度相当高，在全天仅次于船底座星云，在无光害的地区用肉眼就可观察。
古代天文学家早已发现猎户座大星云，把它当作恒星命名为猎户座α星。
猎户座大星云中最明亮的一些恒星曾被早期的天文学家当作5等星而记录下来，如托勒密、第谷·布拉赫和约翰·巴耶。
虽然猎户座大星云肉眼可见，可是在望远镜出现之前并没有文献记录它的存在。
法国人Nicholas-Claude Fabri de Peiresc在1610年通过望远镜发现猎户座大星云。
著名天文学家惠更斯在1656年也发现过猎户座大星云。
查尔斯·梅西耶首先在1769年记录它和四合星中的三星。它被记录在1774年出版的梅西耶天体列表第一版。由于它是梅西耶发现的第42个深空天体，因此它又称M42。
在1880年9月30日，亨利·德雷珀拍得首张M42的照片。亨利‧德雷珀已曝光15分钟成功拍摄到猎户座四合星旁的星云，时下用广角镜头相机固定曝光五分钟已能拍摄到整个猎户座和猎户座大星云的粉红色光芒。
在1993年哈勃望远镜首次观测M42。之后M42成为哈勃望远镜的惯常观测对象，照片用作制成3D模型。
猎户座星云是一个非常年轻的天体，那里不但有许多年轻的恒星，而且还有许多星前天体。如1966年在猎户座星云中发现黑体温度只有600K的红外星，它是一个处于引力收缩中的原恒星，半径为8个天文单位，质量为6M⊙。在离这个红外星不远的地方又发现一个黑体温度只有70K的红外星云，它的角径大于30″，质量可能为102～103M⊙。后来在这些红外天体附近又发现了羟基和水分子辐射源。此外，在猎户座星云中还发现有一些球状体，它们的质量约为1M⊙，温度为10K左右，这也是处于引力收缩阶段的原恒星。已观测到来自猎户座大星云的X射线。
猎户座星云是几乎覆盖了猎户座勾画出来的整个天空区域的一个巨分子云的一部分。该星云的一些最稠密部分吸收可见光，只能用红外或射电方法观测到，这些稠密区域包括与恒星诞生有关的热斑。星云中有一些恒星，其年龄只有100万年，它们发出强烈的紫外辐射，正是这些辐射被星云中的气体吸收后，并以可见光的形式再辐射出来，从而使星云明亮。星云的发光部分是一个电离区。
猎户座星云是猎户星协的核心，在星云的附近有许多恒星组成一个银河星团，称为猎户座星云星团，著名的“猎户座四边形”聚星就位于星云之中。在猎户座星云星团和猎户座四边形中，有许多表面温度高达几万度的O型和早B型的热星，它们发出的强烈的紫外辐射使星云受到激发而产生辐射，因此星云的光谱主要是发射线。射电观测发现猎户座星云以每秒8公里的速度离开猎户座星云星团。
该星云中的许多恒星正处于形成阶段，它们的周围还包裹着一层非常厚密的尘埃云团。与可见光不同的是，红外线能够穿透宇宙中的尘埃物质，这样天文学家们便可借助红外观测设备来了解恒星的形成过程。
猎户座星云，有三颗排列整齐的亮星，另外还有斜着排列的3颗小星，不用望远镜观测，就能看出3颗小星中间那颗隐隐约约地泛着红光，它并不是一颗恒星，而是猎户座大星云。
它是猎户座中的一个发光气体云，在猎户座佩剑中部，人们能直接观测到。该星云与一个恒星形成区相连，被它所含的年轻恒星照亮，在天文照片上显得十分壮观。猎户座大星云也是辨认猎户座的指标之一。
星云中央的四合星更是研究恒星诞生的观测、研究的目标之一，而拍摄旁边的星云的细致度也是考验天文摄影、望远镜分辨率和后期处理功夫的对象。
猎户座星云为一个X射线源，含有一些赫比格·阿罗天体与一个脉射源和若干金牛座T型星。因为它离地球很近，猎户座星云是人类研究得最彻底的天体之一。
猎户座大星云的其中大部分恒星都形成于200－300万年前，它们的实际年龄还不到太阳和地球的千分之一。猎户座大星云是天文摄影爱好者和天文台的大望远镜最主要的拍摄对象之一。对于天文爱好者而言，M42是一个相当值得一看的深空天体：只要一只小望远镜或双筒望远镜就可以观赏了。对于天文学家而言，这个星云是一个热门的研究对象，由大型的地基望远镜，到哈伯太空望远镜（HST）都指向它。
天文学家已直接观测到该星云四合星附近的原行星盘（Protoplanetary disk）、棕矮星、气体激烈且混乱的运动，和附近大量出现的光子化恒星。
人们只要有一副双筒望远镜或小望远镜就可以看到M42。若环境理想，以装上广角镜头的相机进行五分钟的曝光已能拍摄到整个猎户座和猎户座大星云的粉红色光芒。而拍摄旁边星云的细致度也是考验天文摄影、望远镜分辨率和后期处理功夫的对象。
美国太空望远镜科学研究所和欧洲航天局的科学家们从2004年至2005年间用哈勃太空望远镜上搭载的先进测绘照相机等设备观测猎户座星云，并获得了分辨率最高的星云全景照片。通过普通双筒望远镜看猎户座大星云，已像一头展翅飞翔的火鸟，所以亦有火鸟星云、火焰星云的称号，可是不常用。
哈勃太空望远镜拍摄到了迄今为止（截止到2006年1月11日）最清晰的猎户座星云全景照片。这张照片不仅显示出大量恒星的诞生，也包含有罕见的褐矮星。猎户座星云距太阳系大约1500光年，是银河系内最近的恒星诞生地，包含有数以千计的新生恒星、以及孕育恒星的柱状星际尘云，长期以来一直是天文学家观测的“热点地区”。美国太空望远镜科学研究所和欧洲航天局的科学家们，从2004年至2005年间用“哈勃”太空望远镜上搭载的先进测绘照相机等设备观测猎户座星云，并获得了分辨率最高的星云全景照片。透过普通双筒望远镜看猎户座大星云，已像一头展翅飞翔的火鸟，故亦有“火鸟星云的称号，但不常用。
2007年1月，象限仪流星雨为2007年天象演出拉开序幕。这个月太阳由人马座运行至摩羯座，欣赏到冬季最壮观的星座——猎户座大星云。
2011年10月17日，美国国家航空航天局斯皮策太空望远镜观测到，在猎户座星云周围，出现一个活跃恒星群。这些孕育着数千颗小恒星的星群点亮了猎户座。
猎户座星云距太阳系大约为1500光年，是银河系内最近的恒星诞生地，包含有数以千计的新生恒星与以及孕育恒星的柱状星际尘云，长期以来一直是天文学家观测的热点地区。
猎户座是冬季星空中最为壮观的星座，由于她亮度很大，也是冬季最好观测的深空天体之一。编号M42的猎户座大星云，是一个发射星云，它位于猎户座“宝剑”的中间。整个猎户座大星云的质量约是太阳的十万倍。这里是一个著名的恒星诞生区域，星云中很多的“球状体”就是正在形成的原恒星。
