Astronomi (Tulisan Jawi: استرونومي; dikenali sebagai Ilmu Falak dari segi bahasa etimologi membawa maksud peraturan bintang) merupakan cabang sains yang melibatkan pembelajaran jasad cakerawala(seperti bintang, planet, komet-komet, nebula, gugusan bintang dan galaksi) yang menghasilkan fenomena-fenomena yang berasal dari luar atmosfera bumi. (seperti sinaran latar belakang kosmik) Astronomi juga sering dikaitkan dengan astrofizik.Astronomi merupakan cabang sains di mana amatur masih memainkan peranan penting, khususnya dalam menemukan dan mencerap phenomena perantaraan. Ini berbeza dengan astrologi, pseudosains yang cuba untuk meramal takdir seseorang dengan mengikuti pergerakan planet dan bintang. Walaupun kedua bidang mempunyai asal yang sama, mereka adalah berbeza dari segi astronomi menggunakan kaedah saintifik, sementara astrologi tidak mempunyai asas sains.