射线谱的特点是较硬，时变特性变现为正常的X射线脉冲，多数出现交食，没有X射线暴。它们的空间分布沿银盘方向比较集中，属于年龄小于10年的年轻星族。半人马座X-3是一颗典型的高质量X射线联星，它是在1967年发现的，1971年里卡尔多·贾科尼等人利用乌唿鲁卫星的观测资料发现它具有规则的脉冲。半人马座X-3的主星是一颗20倍太阳质量的巨星，伴星是一颗X射线脉冲星，周期为4.84秒，环绕主星的轨道周期为2.1天。天鹅座X-1也是一颗高质量X射线联星，它的伴星通常认为是一个黑洞。高质量X射线联星又可分为两类：