古代天文學一般指的就是天體測量，其最大的貢獻主要是對時間的測定，也就是曆法。

在古代，公元前1234年5月6日下午7點8分9秒，我們的某位祖先完成了一天勞作，可能正在休息。他並不知道現在是何年何月何日，當然這並不影響他睡覺，但是，莊稼的成長是需要適宜的氣候的（如果你在秋天播種並且家裡沒有餘糧，你就會餓死），所以他必須瞭解，什麼時候播種是比較容易收穫的，因此他需要知道大致的時間變化。我們聰明的祖先發現，天體的運動是與氣候的變化是有聯絡的。也就是說，可以從天體運動來推測氣候變化。因此，我只要做個時間表，只要天體運動到特定的位置，我做特定的事情（比如播種、插秧），不就可以保證收穫了嘛？於是在此基礎上，“二十四節氣”應運而生！

後來，我們的祖先又發現，總是和別人約定在春分前一天見面，夏至後兩天吃飯非常麻煩，應該有個時間標準。這個標準的參照物最好是不變的（不用經常修改）、週期的（因為時間是週期的）。抬頭一看，星星，不就是符合這些條件的最佳選擇嘛？於是，年、月、日、時應運而生！

過了幾百年，祖先又發現，時間表不靈了，本來是應該播種的日子，可是外面還在下雪！怎麼回事？原來，是我們之前規定的時間與自然界真實流逝的時間之間有誤差。比如我們規定一年是365天，但是自然界實際上是365.3422天（這裡按回歸年計算的）。一年有0.3422天的誤差，三年大概就有一天的誤差，所以每隔三年就有一個閏年。同樣，一百年就是34.22天的誤差，三百年後穿著襯衫就可以過年了！

怎麼辦？

自然界的時間流逝也體現在天體運動上，精確計算天體運動的時間，就可以減小時間誤差。根據天體運動來推算年、月、日的時間長度和它們之間的關係，並制定相關的計算法則，這就是曆法。這是天文學最古老而最重要的應用。

補充一下：

曆法對於人類社會文明的發展極其重要，人們根據曆法來進行打漁、畜牧、耕種等社會生產，這些都是人類生存的最基本的需要，因此幾乎每個文明都會有自己的歷法。但是就其基本原理來說，不外乎三種：太陰曆，太陽曆，以及陰陽曆。具體來說：

太陰曆，簡稱陰曆，以朔望月（也就是月亮的變化）為依據，如伊斯蘭曆。其優點是日期和月相吻合的很好，對於預測海洋潮汐、安排漁業生產等有一定的指導作用。但是缺點是與季節變化嚴重脫節，不適用於農業和畜牧業；太陽曆，以太陽週年運動為依據，如現行的公曆（又稱格里高利曆）。其內容比較簡潔，便於記憶，而且精度較高，於天時符合較好。但是其中的“月”是認為定義，並無天文意義；陰陽曆，其綜合考慮太陽和月亮的運動並以此為依據，具體來說以朔望月作為月的單位，並且取歷年平均長度儘可能接近迴歸年（即太陽連續兩次過春分點的時間間隔，約為365.2422個太陽日），如中國的農曆。其既能使每個年份基本符合季節變化（適用於耕種），又能使每一月份的日期與月相對應。但是缺點是歷年長度相差過大（有的年有閏月，有的沒有），制歷複雜，不利於記憶（大家對於中國農曆的複雜應該有體會：)）