Det er et av de eldste underfeltene i vitenskapen, og kan i alle fall spores tilbake til Hipparkhos. Han samlet den første katalogen over de stjernene som var synlige for ham, og gjennom det arbeidet oppfant han lysstyrke-skalaen som fremdeles er i bruk i dag (se magnitude). Moderne astrometri ble grunnlagt av Friedrich Wilhelm Bessel, ved hans , som ga en oversikt over 3222 stjerners gjennomsnittsposisjon, observert mellom 1750 og 1762 av James Bradley.