占星术和天文学在古代的西方是被同等看待的（拉丁语：astrologia），直到17世纪（"启蒙时代"）才逐渐被区分开来，然后废弃了占星术。在中世纪后期，天文学被视为占星术可以运作的基础。
自18世纪以来，它们被视为毫无关联的学科。天文学研究起源于地球的大气层之外的事物和现象，是一门科学，并且是一个研究范围广泛的学术。占星术表面以天体的位置作为预测未来事件的基础，但没有科学的有效性，是一种占卜和伪科学的形式。
在前现代时代，大多数文化都没有明确区分占星术和天文学，而把它们视为一体的放在一起。在古代的巴比伦，天文学家都以占星术著名，也就是不只要预测天象，还要解释占星术；也就是这两种身份都是由同一个人执行。这种重叠并不意味着占星术和天文学总是被看做相同的。在古希腊，苏格拉底之前的思想家，像是阿那克西曼德、色诺芬尼、阿那克西美尼和赫拉克利德斯（英语：Heraclides Ponticus）推测恒星与行星的性质和物质。天文学家，像是欧多克索斯（与柏拉图同时期）观察行星的运动和周期，并创造了一个被亚里斯多德接受的地心宇宙模型。这个模型一直持续到托勒密，他加入了周转圆来解释火星明显的逆行运动（大约在公元前250年，阿里斯塔克斯假设一个日心说理论，但因为亚里斯多德的地心模型继续受到青睐，直到两千年后才重新被哥白尼考虑提出）。柏拉图学派因为天空的运动显现出有序和谐的宇宙，将天文学的研究作为哲学的一部分。公元前3世纪，巴比伦占星术开始在希腊出现。占星术受到希腊哲学家的批评，包括学术怀疑论者（英语：Academic skepticism）卡尔内阿德斯和斯多葛主义的班纳杜斯（英语：Panaetius）。然而，大年（所有的行星完成一个完整的周期饼返回它们的相对位置）的观点和不朽的递回是斯多葛主义，使占卜和宿命论成为可能。
在希腊化的世界里，"占星"（"astrologia"）和"天文"（" astronomia"）这两个字经常被交替使用，但它们在概念上并不相同。柏拉图教授"天文"，并要求行星现象应该用几何模型来描述；第一个解决方案是由欧多克索斯提出的。亚里斯多德偏爱物理的方法，并采用"占星"这个词。捏造的离心和本轮开始被认为是有用的。对一般的普通民众来说，这些区别并不明显，任何一个名词都可以被接受。对于巴比伦天宫图的实务，具体使用的名词是"apotelesma"和"katarche（英语：katarche）"，但是未被归入亚里斯多德的"占星"术语。
在圣依西多禄编辑的词源，清楚的注明了天文学和占星术的区别（词源 第三卷 27章），并且同样的分别也出现在稍后的阿拉伯作家的本文之后。圣依西多禄鉴别了两股纠结在一起的占星术，并分别称之为astrologia naturalis和astrologia superstitiosa。
当阿拉伯占星家（英语：Islamic astrology）将占星术的文件翻译成拉丁文（英语：Latin translations of the 12th century）和希腊化，占星术在中世纪的欧洲被广泛地接受。在中世纪后期，占星术被采纳或拒绝，经常取决于是否被皇家法院承认。直到弗兰西斯培根的时候，占星术才不被视为是形而上的学术，也不是经验主义的观察。在17和18世纪的西方，占星术和天文学的分别更加明确而逐渐分裂，占星术越来越被知识菁英认为是一种超自然的密学或迷信。但由于它们漫长的共同历史，甚至在现代，占星术和天文学还经常会被混淆。然而，已有许多占星家不再宣称占星术是一门科学，而将它看成是一种占卜，像是易经、艺术，或精神信仰结构的一部分（受到像是新柏拉图主义、新异教主义、神智学和印度教等的影响）。
天文学家的主要目标是了解宇宙的物理学。占星家利用天文学计算沿着黄道的天体位置，试图将天体事件（占星相位、位置符号]]）与尘世的事件和人类事务连结。天文学家一贯使用科学方法、自然主义、假设和抽象数学的推理，来调查和解释宇宙中的现象。占星家使用神秘或宗教推理，以及传统民俗、符号和迷信，参杂数学的预测来解释宇宙中的现象。占星家不常使用科学方法。
占星家服膺的学科是地心说 ，并且他们认为宇宙是和谐不变的；而天文学家则用科学的方法推断宇宙没有中心，是动态的，用大爆炸理论来解释向外的膨胀。
占星术认为恒星和行星的位置决定了个人的个性和未来。天文学家研究实际的恒星和行星，但没有发现证据支援占星理论。心理学家研究个性，虽然有许多个性的理论，但该领域的主流理论没有没有任何是基于占星术。根据卡尔·荣格的研究，迈尔斯-布里格斯性格分类法的个性类型学主要对应于水、火、土地、空气这四种占星术元素。这种人格理论是由职业辅导员和生活导师使用，而不是由心理学家来运用。
占星家和天文学家都认同地球是宇宙不可分割的一部分，地球和宇宙是相互联系成一体（不能分割为独立和不同的个体）。然而，占星家的哲学和神秘将宇宙描述成超自然、形而上学和神性（英语：divinity）本质，积极影响世界事务和人的个人生活。天文学家，作为科学界的成员，无论其个人的信仰如何，不能在他们的文章中从经验主义的重现性（英语：reproducibility）来解释。
长期以来，占星学的资金支援了一些天文的研究，让占星术得以使用更精确的星历。在中世纪的欧洲，"Astronomia"这个词经常被用于占星术和天文学，因为天文学和占星术共同都在研究天体的位置而没有真正的区别；这与基本七艺有关。国王和统治者通常雇用宫廷占星家来帮助他们在王国内做决策，从而资助了天文的研究。为了用于医学业务，大学医学院的学生也被教授占星术。
天文学和占星术从17至19世纪逐渐分歧。哥白尼没有占星术的实务（也没有天文学的实务，他只做理论），但是在艾萨克·牛顿之前，最重要的天文学家 －第谷、开普勒、和伽利略－ 都是专业的占星家。牛顿最有可能拒绝了占星术，然而（正如当代的惠更斯），在他的时代对占星术的兴趣下降之后，日益流行的笛卡尔 "机械的"宇宙论正在启蒙。
当时，守时（英语：chronometry）的仪器也发展得更好，最初做导航的协助；改进的时计使人们可以做出更精确的占星预测 －可以测试的预测，并证明是错误的。到18世纪末，天文学是启蒙模式的主要科学之一，使用与占星术完全不同，新编纂的科学方法。