Astronomia este cea mai veche stiinta dintre toate stiintele fizice. Astronomia antica isi are originile in religie, mitologie si in practicile astrologice din preistorie. Astrologia se bazeaza pe acele traditii si in ziua de azi. Astronomia antica implica observarea modelelor regulate ale miscarilor obiectelor ceresti vizibile, in special ale soarelui, lunii, si stelelor si planetelor care puteau fi vazute cu ochiul liber. Astronomii timpurii se ocupau de obicei cu studierea soarelui si lunii pentru a prezice cand sa planteze recolte si cand sa faca diverse ritualuri.
Culturile timpurii au identificat obiectele ceresti cu zeii si spiritele lor. Astronomia antica leaga aceste evenimente de fenomene ca ploile, seceta, anotimpurile si mareele. In general, se crede ca primii astronomi au fost preoti si ca “citirea” cerurilor de catre acestia era vazut ca fiind un lucru divin. Acest amanunt este ceea ce leaga astronomia antica de ceea ce numim astazi astrologie. Structurile antice, cum ar fi Stonehenge, aveau probabil atat functii astronomice, cat si functii religioase.
Calendarele antice ale lumii au fost de obicei stabilite de Soare si Luna si erau foarte importante pentru societatile agricole, unde recolta depindea de plantarea in perioada corecta a anului. Cel mai comun calendar modern este cel bazat pe calendarul roman, care impartea anul in 12 luni, unde fiecare luna avea 30 sau 31 de zile. Iulius Cezar a instigat reforma calendarului si a adoptat un calendar bazat pe sistemul original propus in secolul 4 i.Hr. de catre astronomul grec, Callippus (acest calendar avea 365 de zile si 6 ore).
Adevarata schimbare de la astronomia antica la astronomia moderna a inceput odata cu activitatea lui Nicolaus Copernic, care a propus un sistem heliocentric, in care planetele se invarteau in jurul soarelui, nu al Pamantului. Acesta a oferit o discutie matematica a sistemului sau, utilizand tehnicile geometrice care fusesera traditionale in astronomie inca dinaintea lui Ptolemeu. Munca lui a fost mai tarziu aparata, iar apoi a fost extinsa de catre Galileo si Kepler.
