宇宙间的天体都在运动着，运动着的天体因互相吸引和互相绕转，从而形成天体系统。万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统。天体系统有不同的级别，按从低到高的级别，依次为地月系，太阳系，银河系，和总星系。

地月系

地球与月球构成了一个天体系统，称为地月系。在地月系中，地球是中心天体，因此一般把地月系的运动描述为月球对于地球的绕转运动。然而，地月系的实际运动，是地球与月球对于它们的公共质心的绕转运动。地球与月球绕它们的公共质心旋转一周的时间为27天7小时43分11.6秒，也就是27.32166天，公共质心的位置在离地心约4671公里的地球体内。

地球同它的天然卫星——月球所构成的天体系统地球是它的中心天体。由于地球质量同月球质量的相差悬殊（成81.1:1），地月系的质量中心距地球中心只有约1650公里。通常所说的日地距离，实是太阳中心和地月系质心的距离；通常所说的月球绕地球公转，实是地球和月球相对于它们的共同质心的公转。由于这种公转，共同质心在地球内部有以地球恒星月为周期的位移。

太阳系

太阳系位于银河系边缘，银河系第三旋臂——猎户旋臂上。

太阳系是由太阳以及在其引力作用下围绕它运转的天体构成的天体系统。它包括太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体以及行星际物质。人类所居住的地球就是太阳系中的一员。

银河系

在晴朗无云的夜晚，人们可以观察到太空有一条如云的光带，称为银河。(但这只是银河的一部分）这条光带实际上是由数以千亿颗恒星和星云组成。这些恒星分别组成许多恒星系。太阳所在的这个恒星系称为本星系。所有恒星系都围绕银河系中心转。

本星系群

银河系所属的星系群。本星系群是一个典型的疏散星系团，没有明显的向中心聚集的趋势。成员星系约40个。银河系和仙女星系是本星系群成员星系中最大的两个，它们大体上位于本星系群的中心。除银河系和仙女星系外，绝大部分成员星系是矮星系。本星系群的半径约 1百万秒差距，质量约 6.5×1011 太阳质量，其中的绝大部分集中在银河系和仙女星系。群内的气体不多，约占总质量的1%。星系群——星系一般不单独存在，有成团的倾向。星系在自成独立系统的同时，以一个成员星系的身份参加星系团的活动。超过100个星系的天体系统称作“星系团”，100个以下的称为“星系群”。

超星系团

由若干个星系团聚在一起形成的更高一级的天体系统。又称二级星系团。通常，一个超星系团只包含几个星系团。超星系团大多具有扁长形，其长径约60～100百万秒差距，质量10^15～10^17太阳质量。超星系团的存在说明宇宙空间的物质分布至少在100百万秒差距的尺度上是不均匀的 。20世纪80年代后，天文学家发现宇宙空间中有直径达100百万秒差距的星系很少的区域，称为巨洞。超星系团同巨洞交织在一起，构成了宇宙大尺度结构的基本图像。

对某些遥远星系（红移接近2.5）之分布的分析结果是发现了一个巨大的星系集群，覆盖3亿光年范围，包含约为银河系质量5000倍的质量。它被命名为西帕利翁，是迄今在早期宇宙中发现的最巨大的原超星系团。本超星系团——本星系群所在的超星系团称为本超星系团。较近的超星系团有武仙超星系团、北冕超星系团、巨蛇-室女超星系团等。

河外星系

银河系之外，还有许许多多形状不同的星系和各类星云等，统称为河外星系。它们由几十至几千亿颗恒星、星际气体和尘埃物质组成。

总星系

银河系、河外星系都是宇宙中的一部分，用最先进的观测手段观察宇宙，已经能够观察到距地球200亿光年的天体。以此距离为半径所绘的大圆球，就是人类所能观测到的宇宙范围。所有的星系和在一起，构成了最大的天体系统，称为总星系。但并非宇宙边界。

河外星系与总星系严格说来不能称为天体系统，前者将银河系外的所有东西不分级别的放在一起，而后者仅仅将能观察的天体放在一起。与前面所提的划分标准不同。