我国古代对宇宙的认识主要有三种，分别是盖天说，宣夜说和浑天说。
盖天说应该是出现最早的一种宇宙观，大约可以追溯到商周之际，现存最早记录见于《大戴礼》，详细论述则见于《周髀算经》。盖天说认为天像个盖子一样笼罩着大地，北朝民歌“天似穹庐，笼盖四野”就是对它最形象的描述。不过，关于这个盖子形状的说法不是一成不变的，而是经历了从“天圆地方”到“天道圆，地道方”再到“天象盖笠，地法覆盘”的发展过程。这个学说认为天体都附着在天盖上，天盖旋转不息，带着诸天体东升西落。是一种在早期比较有影响力的学说。
宣夜说认为没有一个固体的天盖，“天”只不过是无边无涯的虚空，日月星辰在虚空中飘浮移动依赖的是“气”。宣夜说现存最早记录见于《庄子》，《列子》中也有相关的记录，但没有保存下来这方面的专书，相对来说比较详细的记录见于《晋书·天文志》。宣夜说能很好的解释为什么附着在同一个天盖上的天体其运动却有快有慢各不相同，也解决了天体会不会掉下来的问题，是与现在的宇宙学最接近的学说。
浑天说是出现最晚的一种学说，现存最早记录见于《扬子·法言》。浑天说最主要的特点是不认为天是一个像斗笠那样半球形的盖子，而认为它是一个完整的球，把大地围在中间，就像蛋壳包裹着蛋黄那样。浑天说虽然出现的最晚，但自东汉张衡的《灵宪》详细论述以后，经郑玄、蔡邕、王蕃、葛洪等的宣传，成为流传时间最久，影响范围最大的一种学说。
此外，在民间以及道教中还“九重天”的说法，屈原《天问》“圜则九重，孰营度之？”应该是现存最早的记录，《淮南子·天文训》中也有相关的记载，但都是只言片语，还没形成一种系统的学说。
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