關于天球
以地球球心為中心，且具有很大半徑的假想圓球。想象中，所有天體都附著在天球上。
天球是研究天體的位置和運動而引進的一個假想圓球。根據所選取的天球中心不同，有站心天球、日心天球、地心天球等，各個天體同地球上的觀測者的距離都不相同。
天體和觀察者間的距離與觀測者隨地球在空間移動的距離相比要大得多，人的肉眼分辨不出天體的遠近，所以看上去天體似乎都離我們一樣遠，仿佛散布在以觀測者為中心的一個圓球的球面上（站心天球）。實際上我們看到的是天體在這個巨大的圓球的球面上的投影位置，這個圓球就稱為天球。
觀測者所能直接辨別的只是天體的方向。在球面上處理點和弧段的關系，比在空間處理視線方向間的角度要簡便得多,在天文學的一些應用中,都用天體投影在天球上的點和點之間的大圓弧段來表示它們之間的位置關系。天球的半徑是任意選定的，可以當作數學上的無窮大。
坐標系統
為了準確形容天上星體的位置，天文學家制訂了一套坐標系統來標示星體在天球上的位置。 這套坐標系統和地球上慣用的經緯度坐標十分相似。
這套坐標系統把天球分為赤緯及赤經。赤緯的算法是從天球赤道開始至兩極止，天球赤道是0度，向北至天球北極是+90 度， 向南至天球南極是 -90 度。赤經的算法較特別，和地球經度（由-180度至+180度）的算法不同， 赤經是在天球赤道自西向東由0小時至24 小時。和時間一樣，赤經的每小時可分為60分，每分可再細分為60秒（注：赤經的分秒并不等如角度用的角分角秒） 。赤經計算的起點為春分點，春分點是太陽在每年的春分（3月21日前后）所處的位置。
像轉動中的陀螺一樣，地球的自轉軸在太空中其實并不固定，而是以26000年的周期在轉動，這個運動稱為歲差，所以，春分點和天球北極的位置亦會非常緩慢地移動。所以，當我們使用天球坐標來標示天體的位置時，應該同時指出是哪一年的坐標，例如公元2000.0年
天球儀表面繪有88個星座及縮寫、黃道二十四節氣以及幾種天球坐標系的標志和度數。
星座按照黃道南北劃分為：
1.北天星座：小熊座、天龍座、仙寶座、仙后座、鹿豹座、大熊座、lie狗座、牧夫座、北冕座、武仙座、織女座，天鵝座、蝎虎座、女神座、英仙座、御夫座、天貓座、小獅座、后發座、巨蛇座、蛇夫座、盾牌座、天鷹座、天箭座、狐貍座、海豚座、小馬座、飛馬座、三角座；
2.南天星座：鯨魚座、波江座、獵戶座、麒麟座、小犬座、長蛇座、巨爵座、老鴰座、虎豹座、南冕座、天壇座、天鶴座、鳳凰座、鐘表座、繪架座、船帆座、圓規座、南魚座、孔雀座、玉夫座、天爐座、雕具座、天鴿座、天兔座、大犬座、船尾座、羅經座、唧筒座、曲尺座、杜鵑座、網罟座、劍魚座、飛魚座、船底座、蠅子座、南極座、天燕座、海蛇座、山案座、螟蜒座、六分儀座、目鏡座、望遠鏡座、南十字座、南三角座、半人馬座、印第安座；
3.黃道星座：白羊座、金牛座、雙子座、巨蟹座、獅子座、室女座、天秤座、天蝎座、人馬座、摩羯座、水瓶座、雙魚座．
