夏商时朝：夏历法《夏小正》载有一年中各个月份的物候、天象、气象、和农事等内容；商朝时的最大成就是世界上延续时间最长的纪日方法（天干地支纪日法），同时夏商时期还保留了我国最早的日食与月食的记录，这些对后世产生了巨大的影响。

春秋战国时期：春秋时留下了世界上公认的关于哈雷彗星的首次记录；春秋历法也已经形成了自己固定的系统，基本上确定了十九年七闰的原则；战国时出现了世界上最早的天文著作《甘石星经》。

秦汉时期：西汉武帝时天文学家制定出了中国第一部较完整的历书“太初历”开始以正月为岁首，同时西汉还留下了世界上公认的有关太阳黑子的最早记录；东汉科学家张衡发明制作地动仪，并对月食作出了最早的科学解释。

隋唐时期：唐朝时天文学家僧一行制订的《大衍历》，较为准确地反映了太阳运行的规律，同时他还是世界上用科学方法实测地球子午长度的创始人。

宋元时期：北宋沈括创制了更简便与更有利于安排农时的“十二气历”；元朝专设太史局编制新历法，天文学家郭守敬创制了简仪与高表等天文观测仪器，并主持编写了《授时历》，其一年的周期与现行公历基本相同，但却比现行公历早300年。