ดาราศาสตร์คือการศึกษาวัตถุท้องฟ้าปรากฏการณ์และต้นกำเนิด หนึ่งในวิทยาศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดดาราศาสตร์ได้รับการฝึกฝนมาตั้งแต่สมัยก่อนประวัติศาสตร์ ดาราศาสตร์สมัยใหม่ขึ้นอยู่กับทฤษฎีทางกายภาพที่ยอมรับเช่นกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันและทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป ในอดีตดาราศาสตร์เป็นสิ่งที่ทุกคนสามารถทำได้และผู้ทำนายและปราชญ์หลายคนสร้างชื่อเสียงให้กับตัวเองโดยใช้ดวงดาวสำหรับงานที่มีประโยชน์เช่นการบอกเวลาของปีหรือการนำทางทะเล โคลัมบัสและผู้ร่วมสมัยของเขาใช้ดวงดาวเพื่อนำทางข้ามมหาสมุทรแอตแลนติก
มันไม่ได้จนกว่ายุคฟื้นฟูศิลปวิทยาการที่ทฤษฎีของ heliocentricity ในดาราศาสตร์ความคิดที่ว่าโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์มากกว่าในทางกลับกันเริ่มได้รับสกุลเงินยอดนิยม การสะท้อนของกล้องโทรทรรศน์ได้ถูกประดิษฐ์ขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1600 และกาลิเลโอกาลิเลอีใช้การสังเกตอย่างละเอียดเกี่ยวกับดวงจันทร์ของเราซึ่งเขาเปิดเผยว่าเป็นภูเขาและสังเกตดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดสี่ดวงของจูปิเตอร์ นิวตันปรับปรุงการออกแบบของกาลิเลโอโดยประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงซึ่งยังคงใช้ในกล้องโทรทรรศน์ออปติคัลมาจนถึงทุกวันนี้
ในปี ค.ศ. 1781 เซอร์วิลเลียมเฮอร์เชลค้นพบดาวเคราะห์ยูเรนัส ในปี 1838 พารัลแลกซ์มีความแตกต่างเล็กน้อยในตำแหน่งดาวฤกษ์เนื่องจากตำแหน่งของโลกในวงโคจรของมันถูกใช้เพื่อกำหนดระยะทางของดาวฤกษ์อย่างแม่นยำ ดาวเนปจูนถูกค้นพบหลังจากนั้นไม่นาน พลูโตถูกค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ในปี 1930
ดาราศาสตร์สมัยใหม่มีความซับซ้อนและมีราคาแพง แทนที่จะสังเกตเพียงแสงรังสีเราสังเกตการณ์เรดาร์อินฟราเรดรังสีเอกซ์และแม้กระทั่งรังสีคอสมิก หอสังเกตการณ์การโคจรเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลผลิตภาพที่ดีที่สุดรวมถึงภาพถ่ายความละเอียดสูงของกาแลคซีอื่น
ในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 พบว่าจักรวาลกำลังขยายตัว สิ่งนี้พร้อมกับหลักฐานอื่น ๆ นำไปสู่ทฤษฎีของบิ๊กแบงว่าจักรวาลทั้งหมดเริ่มเป็นอนุภาคจุดที่มีความหนาแน่นสูง ต่อมาการสำรวจพื้นหลังไมโครเวฟในอวกาศได้ยืนยันสิ่งนี้และบิ๊กแบงยังคงเป็นทฤษฎีหลักของกำเนิดจักรวาลมาจนถึงทุกวันนี้
อนาคตของดาราศาสตร์อยู่ในการพัฒนาเทคโนโลยีการสังเกตการณ์ใหม่ สิ่งที่น่าสนใจอย่างหนึ่งคือ interferometry บางครั้งเรียกว่า "hypertelescopes" ซึ่งใช้เครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ที่ทำงานร่วมกันเพื่อแก้ไขภาพ สิ่งเหล่านี้สามารถพัฒนาไปจนถึงจุดที่เราสามารถสังเกตดาวเคราะห์นอกระบบด้วยกล้องโทรทรรศน์โดยตรงแทนที่จะตรวจจับพวกมันจากความโน้มถ่วง
