中國古代觀測天象是為了確定季節和農時，早在夏代可能就已出現了「北斗七星」的恆星觀測，商末周初也有「四仲中星」的記錄，即鳥、火、虛、昴四顆星。古人為了要觀測日月及金木水火土等五行星的運行位置，而有了「三垣」、「四象」、「二十八宿」等恆星觀測。他們選擇了黃道及白道附近的二十八個星宿作為日月五星運行位置的座標體系。在此基礎上又將之劃分為四象，每象包含七宿。三垣，即紫微垣、太微垣及天市垣，在各垣的東西兩邊都有星藩圍繞，是二十八宿外的星空分區。此外，從商代到十七世紀末還出現了六十多項新星及超新星的記載。