Os conhecimentos disponíveis sobre a Astronomia pré-histórica são escassos. As mais antigas fontes datam de aproximadamente 50.000 anos atrás. Existem gravações feitas nesta época, em pedras, que representam constelações. Em vários pontos da Europa são encontra-dos megalitos (construções feitas com rochas) orientados, em sua maioria, na direção do sol nascente, por exemplo, Stonehenge, na Inglaterra (segunda imagem). Pesquisas feitas por arqueoastrônomos mostram que os povos que os construíam, 3.000 anos antes de Cristo, já possuíam conhecimentos sobre os movimentos do Sol, da Lua e das estrelas, suficientes para prever eclipses.
É provável, que em primeiro lugar, o homem tenha constatado a existência de tais objetos celestes. Ele só deve ter dado-lhes importância quando notou suas relações com seu cotidiano. Deve ter notado o movimento celeste do Sol, e ter criado sua primeira unidade de tempo (o Dia). Deve ter notado que, com o passar dos dias, essa trajetória se modifica e, junto a esse movimento, notou também que os dias e as noites tinham diferentes durações.
Em certas ocasiões, dia e noite tinham durações iguais (equinócios), enquanto que em outras, essa diferença de durações chagava a um valor máximo (solstícios). Os solstícios ocorriam quando o Sol se encontrava em seus máximos afastamentos para o norte e para o sul, quando a temperatura aumentava muito (início do verão), ou diminuía bastante (início do inverno). Na época dos equinócios, a temperatura era mais amena e o clima também (início de primavera e outono). Assim o homem criou mais uma unidade de tempo (o Ano).
Devem ter percebido movimentos, semelhantes ao do Sol, na Lua, sendo que a cada quase 28 dias, ela voltava a nascer no mesmo ponto. Notaram que a Lua se desloca por entre as estrelas. Notou também que ela mudava seu aspecto (fases) enquanto se movia no céu e que a cada 29 ou 30 dias ela voltava a uma mesma fase. Criou então mais uma unidade de medida de tempo (o Mês). Sabendo que o bamboleio angular da Lua dura cerca de 18,5 anos, pôde prever eclipses.Percebeu que as estrelas também se movimentavam no céu, em trajetórias imutáveis. Descobriu estrelas que são visíveis em todas as épocas do ano. Descobriu também que as estrelas descrevem trajetórias circulares em torno de um ponto comum, o pólo celeste (primeira imagem).
Com o tempo, imaginou constelações. Percebeu que as estrelas que estão surgindo no horizonte enquanto o Sol desaparece nele, estarão no zênite (o ponto mais alto do céu) no meio da noite. Descobriu que o movimento do Sol com relação às estrelas está inclinado em relação à direção de seu movimento diurno.
Observaram que certas estrelas, com o decorrer do tempo, se moviam lentamente por entre as estrelas, às vezes, mudando de sentido de movimento. À medida que mudavam sua posição em relação à Eclíptica (trajetória anual do Sol), os planetas (errantes, em latim), descreviam “laçadas” no céu.
Com a invenção da escrita, a Astronomia desenvolveu-se muito mais, pois um nu-mero maior de pessoas e outros povos puderam ter acesso a tais conhecimentos e, a partir deles, realizar novas descobertas e tentar encontrar explicações para tais fenômenos.