古代的人们相信，凡是将要在人间发生的灾难，上天都会通过天象的变化提前示警。从人类社会开始的那天起，就有了对天体现象的观测。
古代埃及人是根据太阳和天狼星同时在地平线上的升起，来确定尼罗河的汛期；两河流域即今日伊拉克境内最壮观的建筑物是观察天象的塔台即天文台；而中国在两千多年前的战国时期，就产生了世界上最早的星象图。因而，中国从夏、商、周一直到明清，都设有观察天象、预测上天意志的部门和人员。
明代从事这项工作的是钦天监。这是一个带有一定神秘色彩的衙门。明初沿元代之旧，称太史监，后改为太史监为太史院，再改名钦天监。为了探测上天的奥秘和意图，钦天监在北京和南京的东南都建有观象台，台上备有浑天仪、简仪及其它设备。钦天监设监正一人、监副二人，掌察天文、定历数及占候、推步等事。凡日月、星辰、风云、气色诸天象，皆率其属进行观测，如有变异，则视为上天示警，得具奏疏密报皇帝。其术官有春、夏、中、秋、冬官正各一人，五官灵台郎八人，五官保章正二人，五 官挈壶正二人，五官监候三人，五官司历二人，五官司晨八人，漏刻博士六人。五官正主推算历法、定四时，司历、监候为其佐；灵台郎主辨日月星辰之x 次、分野，以占候天象的变化；保章正专志天文的变化，以测定吉凶；挈壶正掌刻漏，以研求中星昏旦的位置；漏刻博士以漏定时，以牌换时，以鼓报更，以钟鼓晨旦，司晨佐之。钦天监所置观象台，东、南、西、北四面各有四名天文生，轮番测候。
由于该监专业性强，故监官不得改任其他衙门，子孙世袭，不得改从他业。在监官员上自五官正、五官灵台郎、下至司历、司晨、博士，以及天文生、阴阳人等，一方面要恪尽职守，观察天象、修订历法，为大营建、大征讨以及皇帝的冠婚、陵寝等选宝地、择吉日，另一方面得不断学习专业知识。在中国古代的科学技术中，天文历法是最先进的领域。根据钦天监的观察和各地奏疏，《明史》的《天文志》、《五行志》记载了大量有关太阳黑子活动、日食、月食、流星及流星雨、陨石及陨石雨、彗星、"天鼓鸣”及其他天体异常的现象。
自古以来，人类是敬畏天地的。没有了天地，也就没有了人类。太阳、月亮、白日、昼夜，山川，河流、花草、树木，赋于了人类生存的环境。天地、四季、生物的运行决定了人类最基本的生活规律。源远流长的文化告诉人类行为的准则。任何天体的变化和异常都影响着人类的生活和人类息息相关。
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