在18世纪之前，由于观测手段落后，人类对天空的认识只局限在太阳系内，它的疆域以土星为边界，太阳是宇宙的中心，所有的星星都绕着它旋转。除了几颗行星之外，天空中其他的星星是什么，人们对它们一无所知，一般就把它们看做是镶嵌在天空中的发光的宝石。盛夏的夜空，银河从北到南横贯天际。当我们的祖先抬头仰望夜空时，他们发现，天上的星星可以分为两种不同的类型：一种在天空中的相对位置不会发生改变，这种星星在夜空中占绝大多数；另一种则在经过一段较短的时间间隔后相对于前一种星星的背景发生了移动。由于有这样的区别，人们就把能够移动的星星叫做“行星”，相比之下，那些不动的星星就叫做“恒星”，它们就是那些被视作镶嵌在天空中的发光的宝石。这是对恒星的一种朴素的、原始的定义。现在我们知道，这种定义既不准确也不科学。按照现代天文学的观点，恒星是能够靠自身的热点燃氢聚变反应并向外发出光和热的天体。按照这个定义，“恒”字已经失去了它原本的意义。我们看到行星在夜空中发光，那是因为它们反射太阳的光，它们不是恒星。我们的太阳能够自己发光和发热，是一颗恒星。天空中的星星绝大多数是能够自己发光和发热的，它们是恒星。恒星离开我们非常遥远。比如说，离地球最近的一颗恒星叫做比邻星，它离开我们足足有4.2光年。光年是天文学家在量度宇宙尺度上的距离时使用的一种计量单位，1光年等于光在一年中走过的距离。恒星之间的距离非常大，用普通的计量单位来计量，数值极其巨大。对于刚刚提到的比邻星，如果用米做距离的计量单位，数值高达1后面要填上16个0。显然，这样的计量单位使用起来极不方便。因此，天文学家引入了光年这个更大的单位来计量恒星之间的距离。天文学家还常用秒差距作为距离的计量单位，1秒差距等于3.26光年。由于恒星离开我们都很远，相对于这个距离，恒星的尺度太小，以至用大型望远镜也很难看见恒星的圆面。太阳是人类最早看见它的圆面的天体，除太阳外，极少有恒星以这样的方式显露自己的真实面貌。猎户座 α 是第一个特例，它是除太阳外人类通过望远镜能够直接观测到其表面的第一颗恒星。| 在猎户座星图中，左上角的橙色亮星就是猎户座α，中文名叫参宿四，这是一颗红超巨星，距离地球600光年。红超巨星是恒星走近其生命终点的标志，是超新星的前身。 | 
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对于比较近的天体，可以利用视差法测定它们的距离。首先测定天体对某条基线所张的角度，称之为视差角，再利用平面三角公式就可以计算它与我们的距离。这种方法与地质地理探测中测量远山的距离的方法在原理上是一样的。由于恒星距离地球非常远，所选择的基线必须非常长，否则，恒星对基线的张角就太小了，无法进行测量。 通常使用地球的公转轨道的平均直径做测量的基线，在相隔半年的时间间隔中两次测定某颗恒星的视线方向与基线的夹角，就可以算出这颗恒星对地球轨道的张角，也就是恒星的视差角。利用这种方法得到，视差角为 1" 的天体距离我们3.26光年，天文学家把这个距离定义为1秒差距。在这样的距离单位制下，视差角的倒数就是距离的秒差距数值。这正是秒差距这个计量单位的来源。对于距离更远的天体，地球公转轨道直径这条基线就显得太短了，在这种情况下，视差法无能为力，必须使用其它更有效的方法，才能确定恒星的距离。天文学上常用恒星的光谱、造父变星的周光关系等方法测定遥远天体的距离。
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