Một vài hình mẫu sớm nhất của nền thiên văn học Ấn Độ có thể có niên đại vào Văn minh Thung lũng sông Ấn hoặc là sớm hơn.[1][2] Một vài định nghĩa vũ trụ có tồn tại trong Vedas như là những lưu ý của những chuyển động của các vật thể trên thiên đường và dòng chảy thời gian.[3] Cũng như trong nhiều truyền thống khác, có một sự liên hệ gần gũi giữa thiên văn học và tôn giáo trong thời kỳ đầu của lịch sử khoa học. Các quan sát thiên văn trở nên cần thiết vì nhu cầu đo đạc không gian và thời gian một cách chính xác của các lễ nghi tôn giáo. Vì thế, Shulba Sutras, tác phẩm vinh danh cấu trúc tín ngưỡng, đã bàn về toán học cao cấp và thiên văn cơ sở.[11] Vedanga Jyotisha là một trong những tác phẩm lâu đời nhất được biết đến nói về thiên văn học,[12] nó bao gồm các chi tiết về Mặt Trăng, Mặt Trời, Nakshatra và âm dương lịch.[13][14]

Các ý tưởng thiên văn học của Hy Lạp bắt đầu xâm nhập vào Ấn Độ trong thế kỷ 4 TCN theo các cuộc chinh phạt của Alexander Đại đế.[6][7][8][9] Trong những thế kỷ đầu của Thời kỳ Chung, ảnh hưởng Ấn Độ-Hy Lạp trên truyền thống thiên văn học có thể thấy rõ, với các văn bản như là Yavanajataka[6] và Romaka Siddhanta[9]. Các nhà thiên văn học thời sau chú ý đến sự tồn tại của một số Siddhanta trong thời kỳ này, trong thời kỳ của họ có một tác phẩm được nhắc đến là Surya Siddhanta. Chúng không phải là những văn bản được chỉnh sửa mà là một truyền thống truyền miệng về sự hiểu biết, chính vì thế nội dung của chúng không được mở rộng. Tác phẩm được biết đến ngày nay là Surya Siddhanta có niên đại vào thời Gupta và được nhận bởi Aryabhata.

Thpif kỳ cổ điển của thiên văn học Ấn Độ bắt đầu vào cuối thời Gupta, trong thế kỷ 5 và 6. Tác phẩm Pañcasiddhāntikā của Varāhamihira được viết vào năm 505 chạm đến phương pháp của việc xác định đỉnh buổi trưa tư bất kỳ ba vị trí nào của bóng sử dụng một cột đồng hồ mặt trời.[11] Trong thời của Aryabhata chuyển động của các hành tinh được xem như có hình elip hơn là hình cầu.[15] Các đề tài khác bao gồm xác định những đơn vị khác nhau của thời gian, mô hình tâm sai trong chuyển động của các hành tinh, mô hình ngoại luân của chuyển động của các hành tinh và hiệu chỉnh độ tuyến hành tinh cho một số vị trí trên mặt đất.[15]