天文学是源于地球大气层之外天体（如：恒星、行星、彗星、和星系）的科学和现象。天文学是最古老的科学之一，早期文明的天文学家有条不紊地在夜晚观测天空，并且在早期就已经发现许多天体的组织结构。但是，直到望远镜发明之后，天文学才发展成为现代的科学。 下面的纲要提供天文学的专题指南的条目和概述。
天文学的这个分支和天文物理的关系很大也很密切，几乎和其下所有的分支都有着大量的重叠和交织，但又都互不隶属。天文学是很古老的主题，关于地球之上物体的观测（也包括时计和历法的维护），连同我们对自然界物体性质的了解和认知的意义在内。天文物理是近代的，它的基础是对天体运动的了解，本质上是与早期的自然科学或物理学相结合，源头可以追溯到伽利略和艾萨克·牛顿的工作。恒星的光可以分析出它们在物理性质上的本质，像是质量、大小、温度、组成、年龄和演化，全肇因于19世纪中叶开始发展的光谱学。
因此，“不能解释的观测”或许最接近纯天文学，反过来宇宙的物理模型，从彗星和小行星到太阳、行星和恒星到宇宙论和大爆炸，变得更接近于纯天文物理（如果除了空谈之外，确实有这样的问主题存在），而它与实验室和理论物理的关系更形密切，而与观测则渐行渐远。当天文学教导我们很多的物理，所以物理学（和其他的相关领域，从化学、数学，或许将来也会包括生物学）证明我们了解宇宙的本质。
一般天文物理学是研究宇宙的物理学，包括天体的物理性质（亮度、密度、温度、化学成分）。理论的天文物理学旨在寻找物理模型和使用物理科学的定律解释宇宙的物理属性。
行星科学是研究太阳系的行星。
观测天文学的资料基本上都是探测器的规格：
天文研究的一般技术也可以分成不同的领域：
其它可以被视为天文学的一部分的学科：
太阳活动 · 太阳天文学 · 太阳发电机 · 太阳望远镜 · 日食 · 太阳光 · 太阳辐射 · 太阳能 · 太阳物理学 · 太阳日 · 太阳系 · 太阳常数 · 太阳微中子问题 · 中微子振荡 · 蒙德极小期 · 太阳星云 · 太阳系的形成和演化 · 日震学 · 标准太阳模型
主要天文学家：
