在中国古代，天文观测、历法编制等天文活动由专门的机构负责运作。这种专门的天文机构是中央政府的一个部门。机构的名称历代常有变动，大致在隋代以前叫做太史令、太史局或太史监。唐代的皇家天文机构名称变动较多，前后分别叫过太史局、浑天监、浑仪监、太史监、司天台等。宋元之际叫做司天监、司天台或天文院。明清两代基本叫做钦天监。
作为天文机构的负责人及其下属的工作人员，既是天文学家也是政府官员。天文机构负责人的官位品秩历代也不尽相同。汉代的太史令的俸禄只有六百石，唐代的太史监曾高达正三品，明清的钦天监监正为正五品。不过，职位的高低与他们所发挥的影响不一定成正比。因为作为首席皇家天文学家的天文机构负责人，他们起着“天意”的解释者和传达者的作用，所以他们在某些关键时候的发言要比一品大员的话更有份量。
历代天文机构的规模也颇有出入，没有定数。唐朝武则天时浑天监的规模最大，多达824人；元代司天监116人，回回司天监33人，太史院110人，共259人；明代钦天监定员41人，后又裁减多人，最少时仅23人；清代钦天监154人。
天文机构工作人员进行观天的地方，在古代一般叫做灵台或观象台。由于历经岁月和战火的洗礼，这样的古代观天遗址留下的已经不多。
图3.1 东汉灵台遗址
东汉灵台遗址位于河南偃师汉魏洛阳故城南郊，始建于东汉光武帝建武中元元年，沿用到西晋，毁于西晋末年的战乱，遗址范围约44 000平方米，中心建筑是方形夯筑高台，其基部长宽各约50米，现仍高出地面8.45米，是我国现存的最早的一座天文观测台遗迹。
图3.2 北京古观象台
北京古观象台始建于正统七年即公元144年，初称“观星台”，清改称“观象台”。北京观象台持续了近500的天文观测，是世界上同一地方观测时间最的天文台。观象台台高13.75米，台上陈列八架清代铜质天文仪器
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