天球坐标是以球面坐标为依据，确定天体在天球上的位置而规定的坐标。球面坐标系统包括主圈（又称基本圆）、辅圈（又称辅助圆）、极点（亦即基本圆的极）和原点。主圈是球体中特别选定的大圆，是球面坐标纬度的起算点，相当于平面坐标的横轴。辅圈与主圈垂直，辅圈可以有无穷多，但是通过原点的辅圈最重要，它相当于平面坐标的纵轴。极点就是天球面上和一个大圆上各点角距离相等的两点。原点为主圈和辅圈的交点。由于选择的主圈和原点不同，而具有不同的天球坐标：有地平坐标、赤道坐标、黄道坐标等。