古巴比伦又叫做美索不达米亚，在今伊拉克共和国境内的底格里斯河和幼发拉底河一带，是人类文明最早的发源地之一。
古巴比伦从公元前3000年左右开始，到公元前64年为罗马所灭结束，共走过了3000年的历程，虽然占统治地位的民族多次更迭，但人们始终使用楔形文字。古巴比伦创造了丰富多彩的物质文明和精神文明，有些一直应用到今天。如分圆周为360度，分1小时为60分，1分为60秒，以7天为1个星期，分黄道带为12个星座等。
古代底格里斯河和幼发拉底河两河流域的科学，以数学和天文学的成就为最大。据说在公元前30世纪的后期就已经有了历法，当时的月名各地不同。在现在发现的泥板上，有公元前1100年亚述人采用的古巴比伦历的12个月的月名。
古巴比伦的年是从春分开始，因而古巴比伦历的1月相当于现在的3～4月。一年12个月，大小月相间，大月30日，小月29日，一共354天。
为了将岁首固定在春分，需要用置闰的办法，补足12个月和回归年之间的差额。
公元前6世纪以前，置闰无一定规律，而是由国王根据情况随时宣布。著名的立法家汉谟拉比曾宣布过1次闰6月。自大流士一世后，才有固定的闰周，先是8年3闰，后是27年10闰，最后于公元前383年由西丹努斯定为19年7闰制。
巴比伦人一个月的开始在新月初现的那一天，这个现象发生在日月合朔后1～2日，决定于日月运行的速度和月亮在地平线上的高度。为了解决这个问题，塞琉古王朝的天文学家自公元前311年开始制定日、月运行表。
这个运行表只有数据，没有任何说明，因而很难理解，但它的奥秘在19世纪末和20世纪初被伊平和库格勒等人揭开。
在这个日月运行表中，有的项目多到18栏之多，如还有昼夜长度、月行速度变化、朔望月长度、连续合朔日期、黄道对地平的交角、月亮的纬度等等。
有了日月运行表以后，月食的预测就变得很容易了。事实上，远在萨尔贡二世时，已知月食必发生在望，而且只有当月亮靠近黄白交点时才行，但是关于新巴比伦王朝时迦勒底人发现沙罗周期的说法，近来有人认为是不可靠的。
巴比伦人在天文学上有很多的成就，如对太阳和月亮的运行周期测得很准确，朔望月的误差只有0.44秒，近点月的误差只有3.6秒，对五大行星的会合周期也测得很准确。这些数据远比后来希腊人的准确，同近代的观测结果非常接近。
古代各个民族观测星象、制定历法以及进行星占活动，都是生活使他们不得不这样，因为如果不懂天文，整个民族可能会因此而丧生，其目的仅止于知其然，并不鼓励“玩物丧志”，把时光耗费在“无用”的观测和思考中。独古希腊人不然。古希腊人带着一种超然心态无忧无虑地观察天象，他们冥思苦索，追求事物深层的解释，试图探索宇宙的本质。
印度是世界四大文明古国之一，印度人创造了灿烂的文化，在宇宙观上他们也有着自己独特的见解。
“吠陀”是印度最古老的文献，这是一种古代宗教的圣经。“吠陀”分为四部：《梨俱吠陀》最为古老，其中大部分内容在公元前十几世纪已经形成，全部编成不晚于公元前6世纪。《沙摩吠陀》《耶柔吠陀》以及《阿闼婆吠陀》大体形成于公元前6世纪。
在《梨俱吠陀》中，反复出现了这样的诗句：“光明之神再次战胜了黑夜”，“太阳又从东边升起来了”，这些诗句是古印度人歌颂任何东西也不能代替的光明之神，为太阳编造的优美的神话和传说。
不仅如此，古印度人还不停顿地观察太阳的运动。其证据是在《梨俱吠陀》中有“太阳180天运行在北方天空，180天运行在南方天空”的记载。书中还写到：“月亮在15天内逐渐变圆，在15天内逐渐变弯。”这样，古印度人以太阳的运动为依据，把一年定为360天，又以月亮的圆缺变化为依据，把一个月定为30天，以此来编制历法。
在“吠陀”中，也有不少关于金星、彗星的记载，在“吠陀”以后的文献中关于天狼星、日食、月食的记载。
“为了研究太阳、月亮的运动，印度有二十七宿的划分方法。它是将黄道分为27等分，称为‘细沙特拉’，意思为‘月站’。二十七宿的最早名称出现在《鹧鸪氏梵书》，当时以昴宿为第一宿。在史诗《摩诃婆罗多》里则以牛郎星为第一宿，后来改为白羊座β星为第一宿。”这个体系一直沿用到近代。
由此可知，古印度人从上古的年代就已经掌握了观天方法。
古印度人对于时间和空间观念有自己的独特看法。
他们的时间观念和现代天文学中的时间观念非常相似。古印度人用“劫”来表述时间观念。所谓劫是指这样一种时间长度：在纵、横、高都是16千米的方块岩石上，每隔3年就有天女降在上面翩翩起舞，久而久之，天女的羽衣把16立方千米的岩石磨完的时间就是一劫，可以想象这个时间长度是非常非常之长的。
对于“劫”还有另外一种说法，依然是16立方千米的大容器，里面装满了罂粟颗粒。天女每隔3年飞来起舞一次，而每次都把一粒罂粟带到容器之外，积年累月罂粟带完了，容器空了。一劫就是容器变空的时间。16立方千米的空间究竟有多大呢？我们可以打这样一个比喻，如果以每粒罂粟为一个立方毫米计算，那么天女把这个大容器里的罂粟全部带出容器，需要的时间是100亿年，也就是说一劫的长度是100亿年，这个数字和现代人们计算的宇宙年龄十分接近。
对于空间，古印度人也有自己独特的看法，他们认为在人类居住的世界之上，还有夜摩天、化乐天、悲想天、非悲天等世界。
印度人也有自己的宇宙观，这就是“世界支撑在三只大象的脊背上”的看法，具体说来是这样的：神化身为大海龟，海龟的硬壳背上站着3只大象，大象驮着半圆形的大地，大象动一动便会引起地震。海龟又站在作为水的象征的眼镜蛇的身上，半圆形的大地中央是须弥山，太阳和月亮绕山运行，当太阳绕到山后的时候，就是漆黑的夜晚。
古印度人之所以对宇宙有这种看法，是和印度的自然地理环境以及他们的“图腾”观念分不开的。印度的地形是以德干高原为主体的半岛，高原周围山脉环绕，东北部是高大雄伟的喜马拉雅山，西北部是广阔的沙漠，其他两面是汪洋大海，交通阻塞，使人产生自成一体的印象，而海龟是奇珍美味，大象又是最重要的牲畜，眼镜蛇则是致人丧命的可怖“神物”。这三类动物造成古印度人心目中崇拜的“图腾”，于是，便产生了上述的有趣观念。
古希腊是欧洲的文明古国，它的文化对以后欧洲各国文化的发展有很大影响，因此欧洲人称古代希腊文化为“古典文化”。
希腊的地理位置与古代的东方接近，希腊第一个著名自然哲学家泰勒斯据说曾在埃及学习几何学知识，到美索不达米亚学到了天文学。相传他曾成功预告过一次日食，他认为大地是一个浮在水上的圆盘或圆筒，而水为万物之源。
柏拉图学派创立了同心球宇宙体系，而亚历山大学派则发展出本轮、均轮或偏心圆体系。这些都属于以地球为宇宙中心的地心体系。与此同时，还有另一方面的重要发展，即从赫拉克利德到阿利斯塔克的日心体系。
公元前2世纪，喜帕恰斯在观测仪器和观测方法方面都做了重大改进，他把三角学用于解决天文问题。公元2世纪，托勒密继承前人的成就，特别是喜帕恰斯的成就，在前人成就的基础上加以发展，他著成了《天文学大成》十三卷，成为古代希腊天文学的总结。
爱奥尼亚学派认为大地是个圆盘或圆筒，毕达哥拉斯学派则认为大地是球形，亚里士多德在《论天》里肯定了毕达哥拉斯学派的看法之后，地为球形的概念即成定论。