Астрономията (от старогръцки: ἀστρονομία) е природна наука, изучаваща движението, строежа и развитието на небесните тела. Предмет на изучаване са системите и явленията извън пределите на земната атмосфера – обекти, като Слънцето, планетите, астероидите, кометите, метеоритите, космическото пространство, звездите, галактиките, и явления, като избухването на свръхнови, гама експлозиите, квазарите, пулсарите и реликтовото излъчване. Дял на астрономията е и космологията, изучаваща Вселената като цяло.Астрономията е една от най-древните естествени науки. Доисторическите култури са оставили след себе си артефакти с астрономическо предназначение, като Стоунхендж. А първите цивилизации на вавилонците, гърците, китайците, индийците и маите са провеждали методични наблюдения на нощното небе. След изобретяването на телескопа, развитието на астрономията се ускорява значително. Исторически астрономията е включвала астрометрия, навигация по звездите, наблюдателна астрономия, създаване на календари, и дори астрология. В наши дни професионалната астрономия често се възприема като синоним на астрофизиката.
През 20 век астрономията е разделена на два основни клона – наблюдателна и теоретична. Наблюдателната астрономия има за цел получаването на данни за небесните тела чрез различни методи на наблюдение, които след това се анализират чрез законите на физиката. Теоретичната астрономия изучава процесите, протичащи във Вселената, които биха могли да обяснят получените от наблюдателната астрономия данни. За целта се разработват математически модели и се извършват компютърни симулации. Тези два клона се допълват взаимно: теоретичната астрономия търси обяснение на наблюдаваните явления, а наблюдателната астрономия се използва за проверка на теоретичните хипотези. Освен това астрономическите наблюдения предоставят важна информация, позволяваща проверка на фундаменталните теории във физиката – например общата теория на относителността.
Астрономията е една от най-древните науки, използващи научния метод още по времето на Древна Гърция. Тя е една от малкото науки, в която непрофесионалистите продължават да играят активна роля, особено при откриването и изучаването на краткотрайни явления. Астрономите любители са допринесли в значителна степен за извършването на важни астрономически открития.
Астрономията не бива да се бърка с астрологията. Макар че двете имат общ произход и боравят със сходни понятия, те са коренно различни.
