M 67 è un ammasso molto compatto, il cui nucleo centrale ha un diametro di circa 15’, si estende per circa 12 a. l. Dalla sua velocità radiale, 32.30 km/s, si deduce che M 67 si sta allontanando dalla Terra alla velocità di 116.280 km/h: questa velocità deriva dalla combinazione della sua velocità orbitale attorno al nucleo della Via Lattea più la velocità propria del Sole e della Terra. Con un’età stimata di 3,2 miliardi di anni (ma ulteriori studi lo datano anche a 4 miliardi di anni), è uno dei più antichi ammassi conosciuti. È stato stimato che M 67, come ammasso, esisterà circa per altri 5 miliardi di anni. M 67 contiene approssimativamente 500 componenti, tra cui 11 luminose giganti di tipo spettrale K con magnitudine assoluta da +0.5 a +1,5; appaiono anche delle strane stelle, situate in prossimità della parte blu della sequenza principale, rappresentative della categoria delle cosiddette Blue Stragglers, la più luminosa delle quali è di classe spettrale B8 o B9 e di magnitudine apparente 10. Inoltre M 67 contiene 200 nane bianche e 100 stelle simili al nostro Sole. Per il fatto di contenere molte stelle e di diverso tipo, l’ammasso M 67 è stato intensamente studiato: Shapley (1917) realizzò i primi studi sul suo colore e la sua magnitudine, Barnard (1931) misurò la posizione delle sue principali componenti (per determinarne i movimenti), Popper (1954) lo spettro delle sue stelle più brillanti, mentre Johnson e Sandage (1955) elaborarono il primo preciso diagramma H-R di circa 500 stelle, ricavandone la loro età e il loro stato di evoluzione. Nel 2006 è stato scoperto nell’ammasso la presenza di 25 sorgenti di raggi X, la maggioranza di questi sono stelle binarie interagenti (probabilmente del tipo RS CVn), con un periodo orbitale di 10 giorno o meno. Nella sua parte sud, praticamente nella zona occidentale, appare un gruppo di nove stelle conosciuto con il nome di Dipper: questo ha la forma di una piccola cometa con la coda curva; una delle sue stelle componenti è la variabile S 999. Il primo a osservare M 67 sembra sia stato o Johann Gottfried Koehler, nel 1779, o lo stesso Charles Messier, che ne fornisce nel 1780 pure una breve descrizione, indicancolo come un ammasso di stelle molto piccole frammiste a nebulosità; a risolverlo completamente fu però William Herschel nel 1783, che lo indica come privo di alcuna nebulosità e facile da osservare anche con un piccolo telescopio. Anche l'ammiraglio Smith lo osserva e lo descrive come un ammasso sparso di deboli stelle principalmente di nona e decima magnitudine.