Астрономия делится на следующие основные разделы: 13

1. Астрометрия. 13 Изучает видимые положения и движения светил, определяет координаты небесных тел и векторные величины их скоростей в заданный период времени. 4
2. Теоретическая астрономия. 13 Даёт методы для определения орбит небесных тел по их видимым положениям и методы вычисления эфемерид (видимых положений) небесных тел по известным элементам их орбит. 1
3. Небесная механика. 13 Изучает законы движений небесных тел под действием сил всемирного тяготения, определяет массы и форму небесных тел и устойчивость их систем. 1
4. Астрофизика. 13 Изучает строение, физические свойства и химический состав небесных объектов. 1
5. Звёздная астрономия. 13 Изучает закономерности пространственного распределения и движения звёзд, звёздных систем и межзвёздной материи с учётом их физических особенностей. 1
6. Космогония. 13 Рассматривает вопросы происхождения и эволюции небесных тел, в том числе и нашей Земли. 1
7. Космология. 13 Изучает общие закономерности строения и развития Вселенной. 1
8. Археоастрономия. 13 Изучает астрономические познания древних людей и помогает датировать древние сооружения, исходя из явления прецессии Земли. 1

Нет однозначного мнения о том, какие из разделов астрономии самые сложные. Однако все они требуют знания математики на высоком уровне. 10

Например, теоретическая астрофизика использует аналитические методы и численное моделирование для изучения различных астрофизических явлений, построения их моделей и теорий. 2