天文學的起源可以追溯到人類文化的萌芽時代，關於它的誕生有兩種學說。
(1)在漁獵農耕社會，先民們出於判斷方向、觀察圖像和時間的需要，開始關註日常生產活動中的天象。天文學是當時制作歷法的主要依據。此外，為了指示方向，確定時間和季節，人們開始觀察太陽、月亮和星星的運動，通過確定它們的位置來找出它們的變化規律，並據此編制了歷法。
(2)它起源於壹個關於占星術的非常古老的占星術。在古代，人們往往通過對天象的觀察來預測和占蔔人事的神秘關系，這也是對天文學的早期認知。
早期天文學的內容，本質上其實就是天體測量。自16世紀哥白尼建立日心說以來，天文學的發展進入了壹個新的階段。因為以前的自然科學(包括天文學)都受到宗教神學的嚴重束縛，而哥白尼的理論不僅使天文學擺脫了宗教束縛，而且從純粹描述天體的位置和運動發展到尋求引起這種運動的力學機制，在接下來的壹個半世紀裏從經典天體測量學發展到經典天體力學。
18 ~ 19世紀，經典天體力學的發展進入壹個新的高潮。同時，亞光學、測光學和攝影術的廣泛應用，促使天文學開始深入研究天體物理的物理結構和過程，天體物理學由此誕生。現代物理學的發展和20世紀技術的高度優化，為天文觀測和研究找到了廣闊的平臺。天體物理學逐漸成為天文學中的主流學科，同時也推動了經典天體力學和天體測量學的不斷發展，人們對宇宙的認識達到了前所未有的深度和廣度。