З давніх часів геодезія, картографія та навігація були нерозривно зв'язані з астрономією. Потреба орієнтуватися в часі та просторі примусила людей дивитися на Сонце, Місяць, планети та зірки, бо навіть простіші спостереження за небесними тілами дають змогу визначати напрямок руху та час доби.

Сам термін астрономія має грецьке походження та означає буквально наука про зірки (astronomia: astron - зірка та nomos - закон). Сьогодні сферою астрономії є не тільки зірки, а й планети, комети, галактики й космічний простір взагалі. А термін "астрономія" означає науку, що вивчає будову та розвиток космічних об'єктів, їх систем та Всесвіту в цілому.

Залежно від предмету та методів досліджень астрономія поділяється на ряд дисциплін: астрометрію, небесну механіку, зоряну астрономію та позагалактичну астрономію, астрофізику, радіоастрономію та радіолокаційну астрономію, космогонію та космологія.

Астрометрія займається побудовою інерціальної системи координат для астрономічних вимірювань, визначенням положень та руху небесних об'єктів, вивченням закономірностей обертання Землі, розрахунком часу та фундаментальних астрономічних постійних. До астрометрії відносяться сферична астрономія та практична астрономія.

Небесна механіка - розділ астрономії, що вивчає рух небесних тіл під впливом всесвітнього тяжіння, а також фігури рівноваги небесних тіл. До небесної механіки відноситься астродинаміка, що вивчає рух штучних космічних об'єктів: штучних супутників Землі, Місяця та інших планет, а також міжпланетних станцій. Астродинаміка іноді ще називається "механікою космічного польоту", "небесною балістикою" чи "космодинамікою".

Зоряна астрономія - розділ астрономії, який вивчає загальні закономірності будови, складу, динаміки та еволюції зоряних систем та реалізацію цих закономірностей в нашій Галактиці. Дослідженням інших галактик займається позагалактична астрономія.

Астрофізика вивчає фізичні явища, що відбуваються в небесних тілах, їх системах та в космічному просторі, хімічні процеси, що в них відбуваються, займається розробкою методів отримання інформації про фізичні явища у Всесвіті, збиранням, обробкою та узагальненням отриманої інформації.

Радіоастрономія - розділ астрономії, що вивчає небесні об'єкти на основі спостереження за радіохвилями, що ними випромінюються. На відміну від радіоастрономії, що досліджує власне радіовипромінювання небесних тіл, радіолокаційна астрономія досліджує небесні тіла на основі відбиття ними сигналів, посланих до них передавачем.

Космогонія - це розділ астрономії, в якому досліджується процеси утворення та розвитку небесних тіл та їх систем, а космологія - наука про Всесвіт (kosmos - Всесвіт, світ, порядок та logos - вчення) - вивчає закономірності та будову Всесвіту в цілому.