Gök cisimlerinin konumlarını, hareketlerini, fiziksel ve kimyasal yapılarını inceleyen bilim dalı. Astronomi de denir.

İnsanoğlunun içinde yaşadığı evreni anlama çabaları, gözünü gökyüzüne çevirmesiyle başlamıştır. Gökyüzünü incelemek, bütün eski ve yeni dünya kültürlerinin uygarlık yolunda attıkları en büyük adımdır. Bu uygarlıkların kurdukları gözlem evleri ve teleskop kullanmadan yaptıkları gözlemlerin kayıtları bugün bile hayranlık uyandırıcı niteliktedir. Galileo Galillei'nin ilk optik teleskopu yapmasıyla teknolojiyle buluşan gök bilim araştırmaları sayesinde de, o zamana değin doğaüstü güçleri olduklarına inanılan gökcisimlerinin, aslında fiziksel birer varlık oldukları anlaşılarak çağdaş gökbilimin temelleri atılmıştır.

Galillei'den bugüne teleskop teknolojisinde ve buna paralel olarak gök bilim araştırmalarında çok önemli gelişmeler kaydedildi. Bugün artık, gökyüzünün rahatça izlenmesini sağlayan büyük çaplı, hassas teleskoplar, hatta gök adamızın herhangi başka bir köşesinde yaşayan olası uygarlıklarla iletişim kurabilecek dev radyoteleskoplar var.

Dünya üzerindeki pek çok optik teleskop ve radyoteleskoplarla gökyüzünü inceleyen bilim adamlarının lâboratuvarı da gökyüzüdür. Bu teleskopların kurulu olduğu ve gök gözlemlerinin yapıldığı, gök cisimlerini ve olaylarını inceleyen kurumlara da gözlem evi denir. Gözlem evleri, ışık kirliliğinden ve atmosferin olumsuz etkisinden uzak, özel seçilmiş yerlere kurulur.