在中國(guó)古代，天文觀測(cè)和歷法編制等天文活動(dòng)都是由專門(mén)機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)的，因?yàn)樘煳呐c歷法在我國(guó)古代都是國(guó)家重器，是皇帝統(tǒng)治天下的重要工具，普通人是不能擅自觀測(cè)天文的，擅自觀天并制造大型觀測(cè)儀器是謀反叛逆之罪。

因此，古代的天文機(jī)構(gòu)是屬于中央政府的一個(gè)部門(mén)，歷代名稱也各有不同。在隋代以前叫做太史令，太史局或太史監(jiān)。到唐代時(shí)該機(jī)構(gòu)名稱變化較多，先后有太史局，渾天監(jiān)，渾儀監(jiān)，太史監(jiān)，司天臺(tái)等。到了宋元時(shí)期，叫做司天監(jiān)，司天臺(tái)或天文院。到了明清兩代叫做欽天監(jiān)。

而作為天文機(jī)構(gòu)的負(fù)責(zé)人，其官位的品級(jí)也各不相同，漢代太史令的俸祿為600石，唐代的太史監(jiān)為正三品，是歷代品級(jí)最高的，而明清欽天監(jiān)為正五品。不過(guò)，無(wú)論品級(jí)高低，作為天意與皇權(quán)之間信息的傳遞者，這些人在一些關(guān)鍵時(shí)候的話語(yǔ)權(quán)甚至要大于朝廷中的一品大員。

至于天文機(jī)構(gòu)的規(guī)模，歷代也不盡相同。唐代武則天時(shí)期的渾天監(jiān)規(guī)模最大，達(dá)到824人；元代的司天監(jiān)有116人，回回司天監(jiān)33人，太史院110人，共259人；明代欽天監(jiān)41人，最少時(shí)僅23人；清代欽天監(jiān)有154人。

而天文機(jī)構(gòu)的人員進(jìn)行觀天的地方，古代一般叫做靈臺(tái)或觀象臺(tái)，目前遺留下來(lái)的古觀象臺(tái)已經(jīng)不多了。現(xiàn)存最早的是東漢的靈臺(tái)遺址，建于東漢漢光武帝建武中元元年（56年），毀于西晉末年的戰(zhàn)亂。靈臺(tái)的遺址位于河南偃師洛陽(yáng)故城南郊，占地44000平米，中心建筑是方形夯筑的高臺(tái)，基座長(zhǎng)寬約50米，現(xiàn)有高度8.45米。

現(xiàn)存最完整的古觀象臺(tái)就是北京古觀象臺(tái)了，建于明正統(tǒng)七年（1442年），歷經(jīng)明清兩朝，目前還完整的保留著當(dāng)年的樣子，包括各種觀象器具。

古代天文機(jī)構(gòu)的主要工作有兩大類，一類就是天文觀測(cè)。這個(gè)觀測(cè)的目的是為了帝王預(yù)測(cè)天下的禍福，而并非現(xiàn)代觀測(cè)的科學(xué)目的。但是，這類觀測(cè)依然積累了大量的數(shù)據(jù)記錄，根據(jù)對(duì)中國(guó)古代記載的天象，大致可以分為以下幾類：日月食和掩星等特殊天象；與行星有關(guān)的天象；彗星，新星，流星燈天象。

根據(jù)《中國(guó)古代天象記錄總集》的整理，從甲骨文卜辭中的日食記錄開(kāi)始，古代有關(guān)日食的記錄有1600多條，月食的記錄有1100多條，月掩行星的記錄有200多次，有關(guān)彗星的記錄有1000多條，新星的記錄100多次，流星記錄4900多次，流星雨記錄400余次，太陽(yáng)黑子記錄270余次。

中國(guó)古代對(duì)天象的記錄，反應(yīng)了古人相信天象透露了上天關(guān)于人間事物的意見(jiàn)，所以人們對(duì)天上的各種變化是非常重視的。

除日月食外，彗星是最易引起古人驚異的天象，在古代星占理論中，彗星的出現(xiàn)會(huì)被當(dāng)作一種兇兆。所以古人對(duì)彗星的記錄非常詳細(xì)，在長(zhǎng)沙馬王堆出土的西漢帛書(shū)上，描繪了29種彗星的形態(tài)，每種都有不同的名稱和占辭。我國(guó)古代對(duì)彗星的記錄是世界上最早，最豐富的。

天文機(jī)構(gòu)的另一類工作是編制歷法，印制和頒布?xì)v書(shū)。

歷法的編制需要用天文儀器對(duì)恒星及日月五星進(jìn)行長(zhǎng)期的測(cè)量，掌握一定的基本數(shù)據(jù)后才可以推演出來(lái)，最后編成歷書(shū)。而歷書(shū)的編纂只能是皇家天文機(jī)構(gòu)來(lái)完成，元代楊垣在《太史院銘》中記載“凡推星歷，諸生七十人，蒞以三局；一曰推算，其官有五官正，有保章正，有副，有掌歷，分集于朝室。二曰測(cè)驗(yàn)，其官有靈臺(tái)郎，有監(jiān)侯，有副。三曰漏刻，其官有挈壺正，有司辰郎，分集于夕室。

由此可見(jiàn)元代編寫(xiě)歷書(shū)需要70余人來(lái)完成，而其他朝代也大體相似。當(dāng)下一年的歷書(shū)編寫(xiě)完成后，會(huì)擇日獻(xiàn)上朝廷，然后由禮部負(fù)責(zé)頒發(fā)?，F(xiàn)存的明代《大統(tǒng)歷》的封面上，就可見(jiàn)到一個(gè)木戳，其上文字為：欽天監(jiān)奏準(zhǔn)印造大統(tǒng)歷日，頒行天下。偽造者依律處斬。有能告捕者，官給賞銀五十兩。如無(wú)本監(jiān)歷日印信，即同私歷。