Astronomi
Dimulainya astronomi yang berdasarkan perhitungan matematis dan ilmiah dulu dipelopori oleh orang-orang Babilonia.[10] Mereka menemukan bahwa gerhana bulan memiliki sebuah siklus yang teratur, disebut siklus saros.[11] Mengikuti jejak astronom-astronom Babilonia, kemajuan demi kemajuan kemudian berhasil dicapai oleh komunitas astronomi Yunani Kuno dan negeri-negeri sekitarnya. Astronomi Yunani sedari awal memang bertujuan untuk menemukan penjelasan yang rasional dan berbasis fisika untuk fenomena-fenomena angkasa.[12] Pada abad ke-3 SM, Aristarkhos dari Samos melakukan perhitungan atas ukuran Bumi serta jarak antara Bumi dan Bulan, dan kemudian mengajukan model Tata Surya yang heliosentris — pertama kalinya dalam sejarah. Pada abad ke-2 SM, Hipparkhos berhasil menemukan gerak presesi, juga menghitung ukuran Bulan dan Matahari serta jarak antara keduanya, sekaligus membuat alat-alat penelitian astronomi paling awal seperti astrolab.[13] Mayoritas penyusunan rasi bintang di belahan utara sekarang masih didasarkan atas susunan yang diformulasikan olehnya melalui katalog yang waktu itu mencakup 1.020 bintang.[14] Mekanisme Antikythera yang terkenal (ca. 150-80 SM) juga berasal dari periode yang sama: komputer analog yang digunakan untuk menghitung letak Matahari/Bulan/planet-planet pada tanggal tertentu ini merupakan barang paling kompleks dalam sejarah sampai abad ke-14, ketika jam-jam astronomi mulai bermunculan di Eropa.[15]
Falak
Sebelum datangnya Islam, bangsa Arab sudah memiliki pengetahuan dasar tentang ilmu astronomi tetapi, belum terumuskan secara ilmiah. Ilmu astronomi terumuskan dan berkembang pada masa Bani Abbasiyyah sebagai hasil dari akulturasi budaya Persia, India, dan Yunani. Terutama sejak munculnya gairah penerjemahan buku ke dalam bahasa arab baik yang diterjemahkan oleh pelajar Kristen, penyembah berhala, maupun pelajar Islam sendiri. Buku buku karya ilmuwan terdahulu seperti ‘’Al Magest’’ karya Ptolomeus, buku buku Plato dan Aristoteles. Dan tokoh yang terkenal adalah Al-Khawarizmi, ia menulis buku berjudul ‘’Mukhtasar fi Hisab al-Jabr wa al-Muqabalah’’ sekitar tahun 825. Buku ini sangatlah mempengaruhi pemikiran ilmuwan Eropa nantinya. Dan, Abul Abbas Ahmad Al-Farghani, dengan karyanya ‘’Nujum wal Harakaat al-Samaawiyah’’. Ia dinobatkan sebagai pionir dalam bidang astronomi modern.