也是天文学研究中的一个重要方向。尤其是历史上记录的各种天文现象，更是当今某些天文研究领域的非常重要、非常珍贵的资料。正是由于一直以来不断的资料积累，才使得后来的天文学有了相当大的发展。因此天文学史也就成了天文学的一个重要分支。早期的天文学致力于发展在天球上可见的明亮天体的运行规律，特别是太阳、月球、恆星和肉眼可见行星。早期天文学研究的一个例子是太阳在地平线上的出没在恆星中位置的週年变化，这可以用来建立农业的仪式或日历。在某些文化中，天文的资料被用于占星学中的预测。古代的天文学家已经能够区分恆星和行星