有計劃地用天文望遠鏡在某種波段對天空進行巡查並將觀測結果編表。巡天有悠久的歷史,往往有意想不到的發現。西元前2世紀古希臘天文學傢依巴穀編出一份包括850顆恒星位置和亮度(星等)的星表。16世紀丹麥天文學傢B.第谷多年進行精心觀測,他的觀測資料為J.開普勒發現行星運動三定律準備瞭基礎資料。1919年美國著名天文學傢E.P.哈勃用當時世界上最大的2.5反射望遠鏡照相觀測旋渦星系,揭開瞭神秘宇宙的面紗,從此誕生瞭銀銀河外星系天文學。自哈勃以後有更多的巡天,近代有名的的巡天:帕洛馬天圖,莫龍洛(悉尼大學)射電巡天,中國科學院國傢天文臺密雲觀測站射電巡天,倫琴衛星巡天。最雄心勃勃的巡天是斯隆數字巡天(SDSS–Sloan Digital Sky Survey),該計劃將測量1億個天體的位置和絕對亮度,還測量百萬顆近星系的距離,繪制宇宙的三維圖,記錄10萬顆類星體。中國國傢天文臺研制的LAMOST望遠鏡提供更多的天體的光譜資料,開拓瞭人們對宇宙的認識。