Încă de pe vremea vechilor greci, astronomii au numit cerul nocturn „sfera celestă”, pentru că, văzut de pe Pământ, el arată ca suprafaţa unei sfere văzută din interior (bolta cerească), cu stelele prinse de ea. Pentru stabilirea poziţiilor stelelor pe cer, ecuatorul şi polii tereştri sunt proiectaţi pe sferă pentru a forma un ecuator ceresc şi un pol nord şi sud ceresc.

Constelaţiile nu sunt altceva decât nişte creaţii ale oamenilor, pentru a se orienta mai uşor cu ajutorul bolţii cereşti. Multe din denumirile actuale sunt păstrate încă din antichitate, atunci când oamenii îşi imaginau pe cer diferiţi monştri, eroi sau animale mitologice.

Constelaţiile nu există în realitate.Ele  sunt rezultatul  efectului de perspectivă şi constau din stele situate în poziţii învecinate, dar la distanţe diferite de Pământ. De exemplu, stelele care formează constelaţia Ursa Mare se află la distanţe între aproximativ 65-200 ani-lumină, iar stelele Betelgeuse şi Mintaka din constelaţia Orion se află. una la 330, şi cealaltă la 2.300 ani-lumină.

Toate constelaţiile sunt alcătuite din stele ale galaxiei noastre. Dintre circa 150 de miliarde de stele ale Galaxiei, se pot observa pe cerul nocturn cu ochiul liber, în funcţie de latitudine,  între 3000 şi 6000 de stele.

Majoritatea constelaţiilor din emisfera nordică pe care le cunoaştem astăzi au fost denumite de vechii greci după personaje, creaturi sau figuri din mitologie. Constelaţiile din emisfera sudică au fost identificate şi denumite în secolele XVI-XVIII, mai ales de către olandezi, în timp ce navigatorii explorau coastele sudice. O parte sunt numite după instrumente ştiinţifice, cum ar fi Antlia (pompa de aer) şi Telescopium.

În ceea ce priveşte numele constelaţiei Ursa Mare, legenda spune că nimfa Callisto a fost transformată de Zeus într-o ursoaică şi plasată pe cer. Cele mai stralucitoare 7 stele ale constelaţiei Ursa Mare sunt numite fie Carul Mare, fie Căruţa, în funcţie de forma lor distinctă pe cerul nopţii.

În constelaţia Ursa Minor se află Steaua Polară (Polaris), steaua cea mai apropiată de Polul Nord ceresc. În timp ce alte stele se mişcă pe cerul nopţii, datorită rotaţiei Pământului, Polaris rămâne în aceaşi poziţie. Nu există o stea care să marcheze Polul Sud ceresc. Pentru orientarea în emisfera australă se utilizează constelaţia Crucea Sudului.

Cu toate că bolta cerească aparent se roteşte, poziţia relativă a stelelor (unele faţă de altele) rămâne practic neschimbată pe durata vieţii unui om, şi chiar şi mai mult. De aceea ele se mai numesc şi „stele fixe”. În realitate însă, şi stelele aşa-zise fixe îşi schimbă poziţia relativă – dar aceste schimbări devin observabile abia în decursul mileniilor. Prin urmare, forma constelaţiilor se modifică în intervale de mii şi zeci de mii de ani.

Deoarece numărul de constelaţii a variat în timp, introducând confuzii, Uniunea Astronomică Internaţională a decis în 1922 ca numărul constelaţiilor să fie 88.

Cum Pământul se roteşte de la vest la est, stelele şi constelaţiile par să se rotească pe cer în decursul unei nopţi, de la est la vest, în emisfera nordică (boreală). Porţiunea din sfera cerească care poate fi văzută de un observator depinde de poziţia Pământului pe orbită.

În funcţie de latitudine, există constelaţii vizibile tot timpul anului, numite constelaţii circumpolare (de exemplu, pentru un observator din România: Ursa Mică, Ursa Mare, Dragonul), constelaţii cu răsărit şi apus (Orion, Gemenii, Leul) – constelaţii vizibile doar în anumite anotimpuri sau la anumite latitudini, şi constelaţii invizibile pentru un loc dat. De exemplu Crucea Sudului este invizibilă pentru observatorii aflaţi la latitudinea de 45° nord.

Hydra este cea mai întinsă constelaţie, iar Crux (Crucea Sudului) este cea mai mică.

Doar câteva constelaţii sunt vizibile în ambele emisfere, de exemplu Orion (Centura lui Orion se află pe ecuatorul ceresc) şi Aquila (Vulturul).

Pegasus este vizibil răsturnat în emisfera nordică, toamna, iar primavara, în emisfera sudică, în poziţie normală.

Constelaţiile se clasifică după poziţia pe care o ocupă fiecare în raport cu ecuatorul ceresc:

a)Constelaţii nordice (sau boreale): Ursa Mică, Ursa Mare,Cassiopea, Perseu, Andromeda, Păstorul, Taurul, Gemenii.

b)Constelaţii ecuatoriale: Fecioara, Orion, Câinele Mic, Ophiucus,Vulturul, Leul, Peştii, Sextanul, Hidra.

c)Constelaţii sudice (sau australe): Câinele Mare, Scorpionul, Săgetătorul, Capricornul, Microscopul, Telescopul, Coroana Australă, Crucea Sudului, Carena.                                                                                                                                                                                                       Toate constelatiile care prin intinderea lor traverseaza ecuatorul ceresc,fiind asadar asezate mai mult sau mai putin de o parte si de alta a ecuatorului ceresc.

O clasificare a constelaţiilor se face după poziţia pe care o ocupă fiecare constelaţie în raport cu zodiacul. Astfel, constelaţiile prin care trece Soarele în mişcarea lui anuală aparentă, se numesc “constelaţii zodiacale”. Cele 13 constelaţii zodiacale sunt intersectate de ecliptică.