천문학자는 천체와 관련된 현상, 구조, 원리 등을 연구하는 과학자이다. 이들은 별, 행성, 혜성, 은하 등 우주의 다양한 성분을 관찰하고 분석하며, 이를 통해 우주의 기원, 진화 및 물리적 성질에 대한 이해를 깊이 한다. 천문학은 고대부터 인간의 호기심을 자극해 온 분야로, 초기에는 위치를 측정하고 달력 등을 만드는 용도로 활용되었다.
천문학자는 주로 관측천문학, 이론천문학, 또는 행성 과학 등 여러 분야로 세분된다. 관측천문학자는 망원경 및 기타 장비를 사용해 천체를 관찰하고, 얻어진 데이터를 수집, 분석한다. 이론천문학자는 물리학 및 수학을 이용해 천체의 발생과 운동에 대한 이론을 개발하고, 시뮬레이션을 통해 가설을 검증한다. 행성 과학자는 주로 태양계 내의 행성과 위성, 소행성, 혜성 등을 연구한다.
현대 천문학에서는 전파망원경, 적외선 망원경, X선 망원경 등 다양한 종류의 망원경이 사용되며, 우주 탐사선 등도 우주의 깊은 곳을 연구하는 데 중요한 역할을 한다. 또한, 천문학적 발견은 우주론, 물리학, 화학, 생물학 등 다른 과학 분야와의 융합을 통해 인류의 지식 체계를 확장시키는 데 기여하고 있다.