تستخدم الحضارات القديمة علم الفلك للملاحة ورسم الخرائط عن طريق مراقبة حركة النجوم والكواكب والقمر والشمس. في مصر القديمة، قامت الحضارة برسم خرائط لنهر النيل واستخدمت النجوم لمعرفة الاتجاه بالليل خلال الرحلات. في بابل، استخدم الملاحون برج مغلق يسمى زيجورات للمساعدة في تحديد المواقع. كما استخدموا إجماع الشمس والقمر للتقويم. في الإمبراطورية الصينية، استخدمت الحضارة برج مائل يدعى جيشا لمراقبة الكواكب والنجوم وتحديد المواقع والاتجاهات. وفي الحضارة الإغريقية، كانت فلكية بيثاغورس وفلكي إفلوس يستخدمون المقاييس والدوائر لتصميم البناء وتحسين الملاحة ورسم الخرائط.
