Astronomi ilk çağlarda sadece çıplak gözle görülebilen gök cisimlerinin gözlemlenmesiyle elde edilen verilere dayanıyordu. İlk medeniyetlerde astronominin ortaya çıkmasında yön bulma, zamanı ölçme, gök cisimlerini tanrılarla özdeşleştirmeleri gibi durumlar rol oynamıştı. O dönemlerde astronomi bilginleri Dünya'yı hareketsiz ve düz bir zemin olarak görüyor ve mitoloji kahramanı Atlas’ın taşıdığını hayal ediyorlardı.
Günümüzde astronomlar gökyüzünü çıplak gözle değil, gelişmiş araçlarla inceliyorlar. Bu araçlar yardımıyla gözle görülenlerin yanı sıra görülemeyen gök cisimleri hakkında da bilgiler ediniyorlar. Haberleşmeden televizyon yayıncılığına, gezegenlerde tarım yapmak ve yeni yaşam alanları kurmaktan uzay madenciliğine kadar çok çeşitli amaçları gerçekleştirmek için astronomi biliminden faydalanıyorlar.