Một số phát hiện thiên văn học đáng chú ý đã được thực hiện trước khi có kính viễn vọng. Ví dụ sự nghiêng elíp được ước tính từ ngay từ năm 1000 trước Công Nguyên bởi các nhà thiên văn học Trung Quốc. Người Chaldean đã phát hiện ra rằng nguyệt thực tái xuất hiện trong một chu kỳ lặp lại gọi là saros. Ở thế kỷ thứ II trước Công Nguyên, kích thước và khoảng cách của Mặt Trăng được Hipparchus và các nhà thiên văn học Ả Rập sau này ước tính. Thiên hà Andromeda, thiên hà gần nhất với Ngân hà, được nhà thiên văn học người Ba tư Azophi phát hiện năm 964 và lần đầu tiên được miêu tả trong cuốn sách Book of Fixed Stars (Sách về các định tinh) của ông. Sao siêu mới SN 1006, sự kiện sao có độ sáng biểu kiến lớn nhất được ghi lại trong lịch sử, đã được nhà thiên văn học Ai Cập Ả Rập Ali ibn Ridwan và các nhà thiên văn học Trung Quốc quan sát năm 1006.