天文學作為一門最古老的科學，它從誕生那一天開始，就和我們頭頂上可望而不可即的燦爛星空聯係在了一起。我國是天文學起步最早的國家，早在先秦以前就有了許多讓人引以為傲的成就。
當代有一位天文學家曾經這樣說：“當人類的智慧進步到超過一般動物的時代，他們就不能不注意到天穹上永恒的現象和日月星辰偉大運動與和諧。”真的是這樣，自有人類文明史以來，天文就在人的生產生活中占據了重要的地位。
在以采集和漁獵為生的舊石器時代，我們祖先已經對寒來暑往的變化、月亮的圓缺、動物活動的規律、植物生長和成熟的時間逐漸有了一定的認識。進入新石器時代，社會經濟逐漸進入以農、牧生產為主，人們更加需要掌握季節的變化規律，以便安排農事。據考古學和古文獻資料可知，到新石器時代中期，我們祖先已開始觀測天象，並用以定方位、定時間、定季節了。
其實，不單是天象的觀測，作為一門在人類生活中發展起來的經典學科，天文學包含的內容還有很多，諸如天象記錄、天體測量、天文儀器的製作、曆法的製訂等等。當然，最基本的，還是要從天象觀察和記錄做起。
相傳，早在4000多年前的帝堯時代，就專門設立了掌管測時間、觀天象的“天官”--羲、和。據說，從事這種職業的人責任非常重大，曆史上就有人曾因為沒有預報好日食而招來殺身之禍。相傳，公元前2000多年前，夏朝皇帝仲康下令讓胤國之君為主帥去征討負責觀天象的羲氏與和氏。他們的罪狀是：沉湎於酒，玩忽職守，使時間發生了錯誤，所掌日月不夠準確--“廢時亂日”，結果“昏迷於天象”，本應預報的日食沒有報準。依照夏朝之法，預報早於日食發生時間要殺頭，晚了也要殺頭。結果，羲、和二位受到了殺頭的嚴厲製裁。
古代是把天象的變化和人事的吉凶聯係到一起的。如日食是上帝對當政者的警告；彗星的出現象征著災難的來臨；歲星正常運行到某某星宿，則地上與之相配的州國就會五穀豐登，而熒惑運行到某一星配，這個地區就會有災禍等。古人還認為，一些天象的變化還是水旱、饑饉、疾疫、盜賊等自然、社會現象的預兆。
我們姑且不去評論古人觀測星空的動因，無論如何，他們把目光轉向天空的最終結果都促進了天文學科的發展。
在天象記錄方麵，包括太陽黑子、彗星、流星等，我國可謂一應俱全，其中有些在現代天文學研究中起著重要的作用。現在，世界上公認最早的黑子記事，是中國西漢河平元年(公元前28年)三月所見的黑子現象。據記載：“……日出黃，有黑氣大如錢，居日中央。”這就把黑子的位置和時間都說得很清楚。事實上，我國還有比這更早的黑子記載。成書於公元前140年左右的《淮南子》說：“日中有踆鳥。”所謂“踆鳥”也就是黑子的形象。
太陽黑子實際上是太陽表麵漩渦狀的低溫區。我們知道，太陽是個熾熱的大火球，表麵溫度也有6000℃左右。在這樣的溫度下，所有的物質都氣化了，分解為比較簡單的元素。在太陽燃燒的過程中，會產生局部的溫度不均勻區域，這些區域的溫度會低於附近區域的正常溫度而產生氣旋，這些氣旋產生後能存在一定時間，這就是太陽黑子。黑子並不是真正的黑色，隻不過溫度低一點，看上去發暗罷了。
中國人觀測太陽黑子，沒有任何的儀器，全靠目力。隻有利用日赤無光、煙霧蔽日之際，或是太陽近於地平線、朦朧不清之中，以及利用盆中裝油使日影映於盆中的方法，才能觀望和記錄。盡管如此，中國關於黑子的記錄仍然是世界上最多、最精準的。美國有位學者曾這樣說：“中國古人測天的精勤，十分驚人。黑子的觀測，遠在西人之前大約兩千年。”的確，歐洲人發現太陽黑子時間比較晚。他們最早的黑子記事是公元807年，並且還誤認為是水星淩日。直到伽利略使用望遠鏡，西方人才在公元1610年看到黑子。
關於彗星的觀測，我國最早而可靠的記錄是公元前613年的一次觀測。記錄說魯文公十四年秋“有星孛入於北鬥”。這顆星孛就是著名的哈雷彗星，這也是世界上最早的一次哈雷彗星記錄。哈雷彗星每76年再現一次，從那次起，過了146年左右，到了公元前467年它再一次飛過地球，史書上記載：“秦厲共公十年彗星見。”
由於古人認為彗星的出現是不吉利的標誌，將要有災異發生，所以他們愈發地留意彗星出現的時間與規律，這樣的初衷卻陰差陽錯地帶來了精準的記錄，為後人研究彗星提供了極大的方便。有些歐洲學者就常常借助我國的典籍來推算彗星的行徑和周期，以探索它們的回歸問題。法國科學家巴耳代也曾讚譽說：“彗星記載最好的，當推中國。”
關於流星，人們將之稱為“天外來客”。它的出現，源自於宇宙太空中飄遊的小塵粒受到地球引力向地麵靠近，進入大氣層後與空氣劇烈地摩擦發熱而產生的燃燒，我們遠遠望上去，就像一個火球。多個流星一齊進入大氣層，就會出現流星雨。流星雨出現時，如無數閃亮的禮花劃過夜空，場麵相當壯觀。
流星雨的發現和記載，也屬中國最早。在古書《左傳》中寫道：“魯莊公七年夏四月辛卯夜，恒星不見。夜中，星隕如雨。”這是公元前687年天琴座流星雨的記錄，也是世界上最早的記錄。另外，中國古代關於琴座、英仙座、獅子座等流星雨的多發天區的流星雨，都有大量記載。