Arkæoastronomi er det tværvidenskabelige studie affortidenskulturers observationer af og forestillinger om himmelfænomener baseret på arkæologiske udgravninger, bygningsmonumenter og deres astronomiske betydning.
I 1700-tallet blev britiske oldforskere opmærksomme på, at visseoldtidsanlæg tilsyneladende er orienteret efter de positioner ihorisonten, hvor solen står op og går ned vedsolhverv. Senere blev ogsåmånens ogstjernernes positioner og bevægelser inddraget. Fra de første famlende teorier har der udviklet sig en selvstændig forskningsgren, arkæoastronomien, som undersøgerastronomiens betydning i oldtiden.
De ældsteastronomiske observationer fandt sted i detforhistoriskeEuropa,Ægypten,Mesopotamien,Oldtidens Grækenland ogItalien. Den behandler også europæisk astronomi i de første tusind år i vores tidsregning, detislamske verdensbillede og den islamske videnskab. Læren om himmellegemet iØstasien, astronomiske forestillinger iIndonesien,Australien ogPolynesien behandles ligeledes. Endvidere behandlesPræcolumbianskkosmologi hosmayakulturen,aztekererne oginkariget, stjernetydning hosNordamerikas oprindelige befolkning og i dele afAfrika,himmelkuglen som den naturligekalender ognattenskompas,stjernebilleder og deres navne samtstjernenes ogtidsregningen påIsland og hosinuiterne ogsamerne.
Arkæoastronomi har en del tilfælles meddisciplinenetnoastronomi, som også studerermyter og den tidligevidenskab i forskellige kulturer. Her fokuseres der på astronomiens rolle i menneskenes handlinger i forskellige kulturer.
