人類出現以來，由於生活上的需要，必須要對身旁的環境瞭解。晝夜交替，月相盈虧，物換星移，在人們的周圍發生，而人們也利用這些規律，作為一些時間尺度，使之成為日常生活的依據。人類文明進入農牧後，為了增加生產，掌握天氣的冷暖規律就很重要了，人們注意到不同星群出現和冷暖規律有關，可以預知季節的變化，於是開始研究天體的運動探求他們的科學原理。人類探索天體運動的好奇，終於發展形成一門學問，是為宇宙論。
「四方上下曰宇，古往今來曰宙」，古代的人們對時間空間，對整個世界認為是恆久不變，是一切事物的集合。人們想用種種方法詮釋周遭的世界，建立秩序，讓宇宙的法則能被人理解，因此各式各樣的宇宙論紛紛出爐了，世界上任何一個民族都在非常早的時候就有宇宙誕生的神話和傳說。
我們很容易理解古代的人們認為地球是宇宙的中心，因為天上的天體都夜復一夜的運轉，很自然地假設地球為宇宙的中心。公元前四世紀，古希臘學者柏拉圖揣想一個宇宙，地球在這巨大結構球體的中心，天體在球上運轉。但此模型因為行星在恆星間有順行逆行，甚至停下來的奇特運動，會在球上變換位置的原因，而不被人們接受。
同時代稍後的學者尤克多斯對柏拉圖的模型做更深入的闡述。他設想地球是宇宙的中心，日月行星都各附在一層球上，可調角度的各球軸被固定在另一較大的球面上，恆星天球在最外層並帶動所有球層移動，這模型可解釋行星位置變化的問題，但是行星亮度經常變化和日月食，日環蝕的現象，讓人們覺得各天體和地球的距離不是固定的，所以人們對尤克多斯的同心球理論也感到懷疑。
亞里士多德認為，地球是靜止不動，如果地球運動一定會觀測到天球上的恆星視差位移，就好比只用左右眼看同一東西，其位置會有變化。這觀念深深影響到日後宇宙觀的發展，由於觀測不到恆星的視差，地心說因而取得人們的承認。而集以上之大成的是托勒密，他認為地球位於宇宙的中心，最接近得是月亮，其次是水星，金星，太陽，火星，木星，土星，恆星天球加上動力來源的宗動天。在描述行星日月運動時，以周轉圓來說明，可以比較精確描述天體運動和行星的明暗，如果時間一長，實測位置與預測位置相差過大時，可再加上周轉圓補正。
地球為宇宙中心的學說持續兩千年之久，直到十六世紀，哥白尼認為托勒密體系太複雜了，他覺得宇宙一定可以用簡單的圖形表示，他認真分析了行星運動，而建立了一個新宇宙體系：太陽位於宇宙中心，靜止不動，行星和地球繞太陽做正圓公轉，恆星在其外的天球上。日心說可解釋行星運動，行星明暗，也可以解釋水星、金星為何只在太陽周圍運動，但卻對恆星沒有視差無法解釋。其後的布魯諾更大膽提出了宇宙無限的思想，認為宇宙是統一的，無限的和永恆的，天上的恆星都是像太陽一樣的天體。
十七世紀時，克卜勒延用第谷的觀測資料，仔細計算行星運動，最後總結成行星運動三大定律：一是行星在橢圓軌道上運動，太陽位於其一焦點上；二是行星與太陽的連線在相同時間內掃過的面積相等；三是行星繞日周期平方和軌道半長軸立方成反比，這為哥白尼體系帶來了規律。同時期的伽利略重新發明了望遠鏡，發現木星有四大衛星繞行，金星有盈虧現象，為哥白尼體系加上了觀測的証據，而牛頓的萬有引力定律為哥白尼體系的動力來源作了解釋。
1718年，哈雷發現了恆星自行：恆星竟然會動！恆星天球觀念被粉碎，恆星的規律又得重新建立。而威廉赫瑟爾首先對恆星天文展開研究，他發現太陽在宇宙空間中有運動，証明太陽不是靜止不動的假說，然後他又統計天上星星各區的數目，得出星星分佈形狀像不規則的薄層，類似凸透鏡，厚度為長度的五分之一，而太陽位於這銀河系的中心。
恆星視差終於在十九世紀中被發現，從此之後可用此測量恆星的距離。光譜學亦同時發展，被用來探索恆星的物理組成和化學特性，加上攝影術的誕生，天體的秘密愈來愈被人所知。至二十世紀初，謝普萊(Shapley)研究球狀星團，發現它們位於銀河系的周圍，而它們的中心是位於人馬座方向，距太陽5萬光年處，這發現把太陽趕出了銀河系中心。1924年，哈伯研究仙女座大星雲，發現它在銀河系外面，人們才逐漸了解到，原來天上有數以萬計的星系和銀河系一樣，銀河系不是宇宙的中心，而河外星系是成集團分布，形成幾億光年大的垣狀和絲狀結構。
宇宙範圍越來越大，研究宇宙論的學者也愈來愈多，在愛因斯坦提出廣義相對論後，摧毀了靜態宇宙觀，宇宙中一切皆是相對運動，宇宙是物質及其運動和時間、空間的組合體。宇宙是內在促成其誕生演化、發展的完成體系，現今宇宙論中較被人所接受的是大霹靂說。
雖然在以往的年代裡，人們先後認為地球、太陽或銀河系就是宇宙中心，但在現今宇宙學中，宇宙沒有任何中心，宇宙是有邊而無界的。隨著觀測和研究的發展，宇宙論中的謎題愈來愈多，仰望滿天星辰，這項和人類文明一起發展的幾千年的學問，想必還要不停地努力，窮盡人類的智慧吧！