قدَّم الشعر الجاهلي قبل الإسلامي بعض الدلائل على أن العرب كان لديهم في الجاهلية بعض المعرفة في مبادئ علم الهيئة. ولكن هذا العلم لم يُعرف بصفته العلمية إلا في العصر العباسي، نتيجة تلاحق الحضارات الفارسية والهندية واليونانية وغيرها، وتنقيحها من الخرافات بعد الفتوحات العربية الإسلامية، وقد أكدَّ ذلك عبد المنعم ماجد في كتابه (تاريخ الحضارة الإسلامية في العصور الوسطى) بقوله:

(كانت مبادئ علم الهيئة معروفة عند العرب الحضر مثل اليمنيين والكلدانيين، أما في البادية فاقتصر على ما توارثته الأجيال بما يدرك بالعين، فوجدنا أسماء الكواكب في قصائد الشعراء، ولكن العرب تلقوا علم الهيئة الحقيقي نحو منتصف القرن الثاني الهجري في عهد العباسيين، وذلك بالاتصال بالحضارات المختلفة، بنقله من كتب الهنود واليونان وغيرهم)، وكانت للعرب اهتمامات بالغة بعلم الأنواء لمعرفة حالة الجو، لأنهم كانوا في أشد الحاجة إلى المطر الذي يُحيي الأرض بإذن الله بعد موتها، فتتغذى إبلهم وماشيتهم التي كانت تعتمد عليها حياتهم، من نقل وغذاء وملبس، وقال حيدر بامات في كتابه (إسهام علماء المسلمين في الحضارة): (اهتم علماء العرب بعلم الفلك لصلاته الوثيقة بالنجوم، فقد كانوا يتأملون النجوم في السماء الصافية بالصحراء للاهتداء بها ولمعرفة أوقات الرياح لعلاقتها القوية بالمطر والعشب).

بنى المأمون مرصداً عظيماً في حي الـشماسـية من بغداد، وآخر على قمة جبل قاسـيون بدمـشق... .

أطلق العرب تسميات مختلفة على الأجرام السماوية، وما تزال هذه الأجرام معروفة اليوم بأسمائها العربية في الكتب الأجنبية، يُذكر من هذه الأسماء:

دبران - سهيل - دنب - منقار - مئزر - الطير - الغول وسواها.

كان علماء العرب يبحثون عن الأجرام السماوية من حيث الكيفية والوضع والحركة لمعرفة الأيام والشهور وفصول السنة، وقدّموا دراسة مفصلة للكواكب وأحجامها عندما تكون فوق الرأس تماماً في السمت أو بعيدة عنه، وعرفوا كثيراً عن الأرض وحركتها حول الشمس، وقدَّموا الأدلة القاطعة على كرويتها. عمل علماء العرب في إعداد الأزياج (جمع زيج)؛ وهي جداول فلكية حسابية بنيت على قوانين عددية توضح حركة كل كوكب وتحدد مواقع الكواكب في أفلاكها وتعرف منها تواريخ الشهور والأيام والتقاويم المختلفة... .

اعتمد علماء العرب على الإسطرلاب، وهو آلة تمثل القبة السماوية ويمكن بوساطتها تحديد موقع أي جرم سماوي ومتابعة حركته، ترتكز صناعة الإسطرلاب على نظرية رياضية تتناول إسقاط الكرة على سطح مستوي. استخدم العرب آلات رصد أخرى منها على سبيل المثال: اللبنة  الحلقة الاعتدالية - ذات الأوتار - ذات الحلق - ذات الشعبتين - ذات السمت والارتفاع - ذات الجيب - المشبهة بالناطق.