Thiên văn học là việc nghiên cứu khoa học các vật thể vũ trụ (như sao, hành tinh, sao chổi, tinh vân, quần tinh, thiên hà) và các hiện tượng có nguồn gốc bên ngoài khí quyển Trái Đất (như bức xạ nền vũ trụ). Nó nghiên cứu sự phát triển, tính chất vật lý, hoá học, khí tượng học, và chuyển động của các vật thể vũ trụ, cũng như sự hình thành và phát triển của vũ trụ.