Astronomija (grieķu astron – zvaigzne, nomos – likums) ir zinātne par Visumu un tajā sastopamo matērijas formu – atsevišķu debess ķermeņu, to sistēmu u.c. veidojumu – uzbūvi, izvietojumu, kustību un attīstību. Pēc pētījumu objektiem un metodēm izšķir vairākas astronomijas nozares – astrometriju, debess mehāniku, astrofiziku (galvenā astronomijas nozare), kosmogoniju, kosmoloģiju utt. Astronomiju uzskata par visvecāko dabaszinātni. Tās sākumi radušies tālā senatnē sakarā ar nepieciešamību orientēties un skaitīt laiku.
Astronomija sāka attīstīties ļoti sen, cilvēkiem novērojot tos debesu ķermeņus, kas saskatāmi ar neapbruņotu aci. Jau Rigvēdā pieminēti 27 zvaigznāji, kas saistīti ar Saules kustību. Viduslaikos Eiropas astronomijas sasniegumi nebija lieli, taču daudz tika izdarīts austrumos. X gadsimta beigās Irānā tika uzbūvēta milzīga observatorija. Persijā Omārs Haijams daudzu pētījumu rezultātā padarīja precīzāku kalendāru.
Astronomija uzplauka renesanses laikā Eiropā. Nikolajs Koperniks izveidoja heliocentrisko pasaules modeli. Viņa teoriju pilnveidoja Johanns Keplers un Galileo Galilejs. Galilejs sāka izmantot teleskopus. Keplers savukārt pirmais radīja sistēmu, kas pareizi aprakstīja planētu kustību ar Sauli centrā (Keplera likumi). Diemžēl viņš savus novērojumus nepamatoja ar kādu teoriju; planētu kustību beidzot izskaidroja Īzaks Ņūtons ar savu gravitācijas likumu un debesu mehāniku.
Astronomija izskaidro un apraksta Visuma uzbūvi. Zeme ir viena no astoņām planētām (kopš 2006.gada augusta Plutons tika ieskaitīts pundurplanētu sarakstā), kas riņķo ap Sauli. Saules sistēmā ietilpst arī planētu pavadoņi (vienīgais Zemes pavadonis ir Mēness), asteroīdi, komētas, starpplanētu putekļi un gāze. Saule ir viena no neskaitāmajām zvaigznēm, kas veido Galaktiku jeb Piena Ceļu. Galaktikas var būt sakārtotas galaktiku kopojumos un superkopojumos. Mūsu superkopojuma centrā atrodas Lielais Atraktors – vieta ar ārkārtīgi spēcīgu gravitāciju. Lielais Atraktors ir apmēram 250 miljonu gaismas gadu attālumā Kentaura zvaigznāja virzienā.