15世纪末以前，美洲的历史是独立发展的。远在西欧殖民主义者侵入美洲之前，印第安人就已创造出了十分灿烂的文明——堪与世界优秀文化媲美的玛雅文化、阿斯特克文化和印加文化。尤为突出的是他们惊人的天文成就。
居住在南美安第斯山区的印第安土著居民——基多人，在很远古的年代，就通过观察认定基多城北的卡史贝一带是太阳每年两次跨越南北半球的“太阳之路”，并且设立了标记。后来，经过法国和厄瓜多尔两国的科学家的测定，证明赤道的方位就在“太阳之路”的附近。
印加人还给许多星体和星座起了名字，并从观察天体中总结出自然界的规律。他们有太阳年和太阴年的概念。他们的太阳年每年分为12个月，每月30天，每年另加5天；而他们的太阴年则为每年354天。
前印加时期的蒂亚瓦纳科文化，有一座以石造建筑而闻名的“太阳门”。整个建筑是用一块重达百吨的巨石雕成的，高2.5米，宽4.5米，中央凿一门洞。门楣上有一些精美的神秘的人形浮雕，有传说中安第斯世界造物主比拉科查像，还有其他各种图案和符号。据说每年的9月21日，黎明的第一道光总是准确地从太阳门中央射入。
此外，在纳斯卡地区，有被世人称为“世界第八奇迹”的纳斯卡地画。它们的用途是什么至今仍是一个谜。许多科学家认为，地画是古代印第安人描绘的一幅巨型天文历法图，地画中的动物图像可能是各种不同星群形状的复制图，而那些长短不一、形状各异的线条则代表星辰运行的轨迹。
总之，古代印第安人的天文学充满着无穷的奥秘。虽然有些人将他们的天文学成就与外星人的启示联系在一起，但他们神奇的天文学成就是如何取得的，至今仍是一个难解之谜。