Az égbolt olyan benyomást kelt bennünk, mintha hatalmas kupolaként , óriási félgömbként borulna a fejünk fölé. Az égitestek látszólag ezen a kupolán helyezkednek el. Ma már tudjuk, hogy ez nem így van, mert különböző távolságokra vannak tőlünk. A régi korok csillagászai azonban valóban úgy gondolták, hogy minden égitest egy hatalmas gömbön helyezkedik el, amelynek közepében függ a talán szintén gömbölyű Föld .
Mivel a Föld nyugatról keletre forog, könnyű megfigyelni, hogy az éggömb látszólag ezzel ellentétesen mozdul el: az égitestek napi út
jukat keletről nyugatra teszik meg. Ez így van a Nap , a Hold , a bolygók és a csillagok esetében is. Csak két pont nem vesz részt ebben a mozgásban : a Föld forgástengelyének meghosszabbításában lévő északi és déli égi pólus (sarkpont) . A számunkra fontosabb északi égi pólus gyakorlatilag a Sarkcsillag irányába esik. Más szavakkal: a Föld forgástengelye a Sarkcsillagra mutat, így az mozdulatlannak látszik.
Az égitestek éves mozgásai már jóval bonyolultabbak. A régi csillagászok megpróbálták feltérképezni és megérteni ezeket a mozgásokat. Sok tekintetben ma is célszerű eltekinteni az égitestek különböző távolságától és egy gömbfelületen vizsgálni a mozgásukat: ez a szférikus csillagászat feladata (a szféra szó görögül gömbhéjat jelent).
Az éggömböt két részre osztjuk: északi és déli éggömbre . A kettő között lévő határvonal az égi egyenlítő , amely a Föld Egyenlítőjének az égboltra kiterjesztett mása. Az éggömb felületén szabad szemmel a Napot , a Holdat , öt bolygót és mintegy 5000 csillagot figyelhetünk meg. A csillagok a 88 csillagkép valamelyikéhez tartoznak és egymáshoz képest nem mozdulnak el. A csillagképek alakja tehát változatlan (legalábbis számunkra észrevehetően nem módosul). A csillagokat ezért állócsillagoknak is nevezzük.
Horizont , zenit , meridián
Ha sík terepen vagy tengeren körültek
intünk, úgy tűnik, mintha a távolban a földfelszínt és az égboltot egy körbefutó vonal mentén érintkezni látnánk. Ez a vonal a látóhatár , idegen szóval horizont . A horizont vonala jelöli ki a horizont síkját , amely a Föld felszínét érintő sík . Ennek középpontjában a megfigyelő áll.
A horizonton az égtájak alapján tájékozódhatunk. Az északi irány meghatározása többféleképpen lehetséges, a csillagászatban ez a Sarkcsillag segítségével is történhet. Ha a Sarkcsillag irányát levetítjük a horizontra , megkapjuk a horizont északi talppontját. Ezt követően a többi égtáj iránya könnyen meghatározható.
A horizont feletti legmagasabb pont – vagyis ami pontosan a megfigyelő feje felett van – a zenitpont . Ha összekötjük a horizont északi talppontját , a zenitpontot és a horizont déli talppontját , a meridiánt kapjuk. A meridián a horizont fölé boruló éggömb legfontosabb köríve .