En América, durante la época precolombina, se desarrolló un estudio astronómico bastante extenso. Algunas observaciones mayas son bien conocidas, como el eclipse lunar del 15 de febrero del 3379 a.C.
Los Mayas tenían su propio calendario solar y conocían la periodicidad de los eclipses. Inscribieron en monumentos de piedra fórmulas para predecir eclipses solares y la salida heliaca de Venus.
La civilización maya se desarrolló en la región conocida como Mesoamérica, desde los actuales territorios del sur de México hasta El Salvador. Si los distintos pueblos del México antiguo llegaron hasta la fase jeroglífica, los mayas lograron la fase silábico-alfabética en su escritura. La numeración iniciada por los olmecas con base vigesimal, la perfeccionan los mayas, en los siglos III y IV a. C.
Los mayas conocieron desde el tercer milenio a. C. como mínimo un desarrollo astronómico muy polifacético. Muchas de sus observaciones han llegado hasta nuestros días. Conocían con gran exactitud las revoluciones sinódicas de los planetas Mercurio, Venus, Marte Júpiter y Saturno. Calcularon los períodos de la Luna, del Sol y de estrellas como las Pléyades, que señalaban los inicios de algunas festividades religiosas.
Su Cosmología se basaba en La Vía Láctea, a la que llamaban Wakah Chan y relacionaban con Xibalbá, el camino al inframundo. Tenían un Zodiaco, basado en la Eclíptica. Sólo los sacerdotes tenían acceso al conocimiento astronómico, pero la gente los respetaba y organizaba su vida de acuerdo a sus predicciones.
Los estudios sobre los astros que realizaron los mayas siguen sorprendiendo a los científicos. Su obsesión por el movimiento de los cuerpos celestes se basaba en la concepción cíclica de la historia, y la astronomía fue la herramienta que utilizaron para conocer la influencia de los astros sobre el mundo.
El calendario comienza en una fecha cero que posiblemente sea el 8 de junio de 8498 a. C. en nuestro cómputo del tiempo, aunque no es del todo seguro. Los mayas tenían además un año de 365 días (con 18 meses de 20 días y un mes intercalado de 5 días). El Tzol’kin de 260 días es uno de los calendarios más enigmáticos en cuanto su origen, algunos postulan que se basa en una aproximación a la gestación humana.
El calendario solar maya era tan preciso como el que hoy utilizamos. Además, todas las ciudades del periodo clásico están orientadas respecto al movimiento de la bóveda celeste.
Muchos edificios fueron construidos con el propósito de escenificar fenómenos celestes en la Tierra, como el Castillo de Chichén Itzá, donde se observa el descenso de Kukulkán, serpiente formada por las sombras que se crean en los vértices del edificio durante los solsticios.
Las cuatro escaleras del edificio suman 365 peldaños, los días del año. En el Códice Dresde y en numerosas estelas se encuentran los cálculos de los ciclos lunar, solar, venusiano y las tablas de periodicidad de los eclipses.
Una buena parte del conocimiento que tenían los mayas perduró incluso después de la conquista. Al principio se practicaba de forma clandestina; después se mezcló con las costumbres de la vida diaria, muchas de las cuales todavía siguen vigentes en la actualidad.