在世界上，中國是天文曆法最早起步的國家之一。曆法的出現對中國經濟、文化的發展有一定的影響。勤勞智慧的中國人，在經年的勞作中，確立了二十四節氣，界定了二十八星宿，為我國古代特有的天文曆法體係奠定了基礎。
二十四節氣起源於黃河流域，它是中國古代農民對農業生產時令的經驗總結，為我國所獨有。
人們在勞作的過程中，對當地的氣候、物候有了一定的了解，並漸漸積累了一些生產經驗。早在春秋戰國時期，我國人民中就有了日南至、日北至的概念。隨後人們根據月初、月中的日月運行位置和天氣及動植物生長等自然現象，利用之間的關係，把一年平分為二十四等份，並且給每等份取了個專有名稱，這就是二十四節氣。
到戰國後期成書的《呂氏春秋》“十二月紀”中，就有了立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至等八個節氣名稱。這八個節氣標示出季節的轉換，清楚地劃分出一年的四季。經過不斷地改進與完善，到秦漢年間，二十四節氣就已完全確立。公元前104年，由鄧平等製定的《太初曆》，正式把二十四節氣訂於曆法，明確了二十四節氣的天文位置。
太陽從黃經零度起，沿黃經每運行15度所經曆的時日稱為“一個節氣”。每年運行360度，共經曆24個節氣,包括：立春、雨水、驚蟄、春分、清明、穀雨、立夏、小滿、芒種、夏至、小暑、大暑、立秋、處暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪、冬至、小寒、大寒。每個節氣各曆時15天，二十四節氣反映了太陽的周年運動規律。
在實踐中，古人們還醒悟到，季節的變化和太陽所處的位置有關，星象在四季中出沒早晚的變化，反映了太陽在天空中的運動。由於月球圍繞地球運轉一周恰好一天經過一宿，所以人們便利用月球所處的星象位置去推算太陽所處的位置。由此，我國古人創造出了自己的星區劃分體係，二十八宿是中國古代所創星區劃分體係的主要組成部分。
古人把沿黃道、赤道附近的星象,劃分成二十八個大小不等的部分，作為觀測時的標記，每一部分叫做一宿，合稱二十八宿。
古人將全天二十八星宿按東、北、西、南四個方位劃分為四部分，每一部分包含七個星宿，並根據各部分中的七個星宿組成的形狀，用四種與之相像的動物命名這四個部分，叫做四象，包括蒼龍、玄武、白虎和朱雀。其中，東方青龍七宿是角、亢、氐、房、心、尾、箕；北方玄武七宿是鬥、牛、女、虛、危、室、壁；西方白虎七宿是奎、婁、胃、昴、畢、觜、參；南方朱雀七宿是井、鬼、柳、星、張、翼、軫。人們主要利用它來描述月亮、太陽及金、木、水、火、土五星的位置，有時也用它紀年紀月紀時。
隨著古天文學的發展，二十八宿的作用不斷擴大，不僅在觀象授時、製訂曆法方麵發揮了重要作用，而且在現代天體測量學形成之前，在推算、測定太陽、月亮、五大行星及流星、彗星、新星乃至滿天星辰的位置等方麵起到了不可替代的作用。
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二十八宿的推算方法是：在每一宿中選取一顆星作為定標星，稱之為“距星”。某一宿的距星與下鄰宿距星的赤經差，稱做某一宿的赤道距度，中國古代表述天體位置的兩個量叫去極度和八宿度。前者是指被測星辰與北天極的角距離，後者是指該天體與它西側相鄰一宿距星的赤經差，這個度量體係就是中國天文學家們建立的赤道坐標係統。