Egyiptom és a Nílus neve elválaszthatatlan egymástól. A Föld leghosszabb folyója az életet jelentette és jelenti ma is: keskeny szalagja méltóságteljesen kígyózik végig a sivatagban, majd egy hatalmas deltával éri el a Földközi-tengert. Az Etióp-magasföldön lezúduló nyár eleji esőzések miatt minden év júliusának közepe táján egy árhullám érte el Egyiptom területét. A mederből kilépő víz termékeny iszappal borította el a földeket. Az áradásra jól fel kellett készülni, ezért időpontjának ismerete létfontosságú volt az akkori emberek számára. Ebben szerencsés módon az égbolt legfényesebb csillaga, a Szíriusz volt a segítségükre, amelyet ők Ízisz istennővel azonosítottak. Az egyiptomi papok megfigyelték, hogy amikor a Szíriusz először tűnik fel az év során a hajnali égbolton – vagyis a Nappal együtt kel föl (úgynevezett heliákus kelés) –, akkor pár nap múlva beköszönt a Nílus áradása. Ezért szorgalmasan lesték az eget, s amikor a csillag megjelent, jelentették a fáraónak, hogy mindenki készüljön: hamarosan árad a Nílus! Ez az összefüggés szigorúan a papok titka volt, hatalmuk egyik zálogát képezte.
Az időszámításnál Mezopotámia csillagászaival ellentétben nem a Hold, hanem a Nap járására alapoztak. Meghatározták a napév hosszát, vagyis azt az időtartamot, ami a csillagokhoz viszonyítva a nap két azonos helyzete között telik el. 365 napos eredményt kaptak, azaz szerintük a Nap ennyi idő alatt tesz meg egy teljes kört a Föld körül. Az ekliptikát 36 részre osztották, amelyeket különböző istenségeknek rendeltek alá. A 365 napos napévet 12, egyenként 30 napos hónapra osztották, majd az év végéhez 5 ünnepnapot csatoltak.
A Szíriusz heliákus kelése július 20-án következett be, s az egyiptomiak innen számították az év kezdetét: ún. Szíriusz-évet használtak. További megfigyeléseikből kiderült, hogy a Szíriusz nevezetes kelése lassan eltolódik a 365 napos naptárhoz képest, vagyis nem esik egybe az új év első napjával. A késés négy év alatt már egy teljes napot tett ki és legközelebb csak 1461 év múlva esett egybe az új év kezdete és a csillag heliákus kelése. Ebből az adatból a napév hosszát már pontosabban is meghatározhatták, amely így 365,25 napnak adódott. Az évenkénti negyednapos eltérés miatt négyévente nem 5, hanem 6 ünnepnapot csatoltak az év végéhez, vagyis egy szökőnapot vezettek be. A későbbiekben ez a naptár lett a megreformált római naptár (julián-naptár) alapja, amelynek kismértékben módosított változata a Gergely-naptár.
Az ókori Egyiptomban alkalmazták az első komoly csillagászati műszereket: nap- és vízórákat, bemetszett pálcákat, egyszerű szögmérő eszközöket és a függőónt (ezzel a földfelszínre merőleges irányt lehetett megállapítani). A legfontosabb eszközük a gnomon (árnyékvető pálca) volt. A gnomon talán a legősibb és legegyszerűbb csillagászati eszköz, nem más, mint egy függőlegesen földbe szúrt pálca. Segítségével lehetett pontosan meghatározni az észak-déli irányt: a pálca legrövidebb árnyéka jelölte ki ezeket. Napóraként is szolgált, köztéri változatai hatalmas obeliszkek voltak.
Az égitesteket gömb alakúnak tekintették, majd a Kr. e. I. évezredtől a Földet is szabadon lebegő gömbnek írták le. Az egyiptomi csillagászat egészen fantasztikus teljesítménye, hogy a Merkúr és a Vénusz bolygókról mint a Nap körül keringő égitestekről beszéltek. Ez azonban – mint oly sok más dolog is – a papok titka maradt.