（一）唐虞至周秦
古之测天，莫重于历，炎帝分八节，轩辕建五部，少皡以凤鸟司时，颛顼以南正司天，历法之源，由来远矣。然其事见史传，而其法莫可考，究未可尽信，子L子删《书》，断自唐虞，唐虞之际，尧命羲和，测天设官，舜察璿玑，观象有器，期三百六旬有六日，以闰月定四时成岁，粗举纲要，实开后世治历之端。夫历者计岁月日之法也，地球一昼夜而自转一周，故一日为天然计时之单位，自今日正午至明日正午，经过一日之时间，绝无天文知识者，皆易明了。其次为计月，自月圆以至月圆，经过一月之时间，亦显而易见，故太阴历为自然计时之基础。再次为计岁，不如一日一月之易明，必藉天文观测而始定，在中国居赤道之北，见冬至日行极南，日最短，夜最长；夏至日行极北，日最长，夜最短；设竖立一杆，以测日影，如《周礼》之土圭，则一岁之中，冬至正午影最长，夏至正午影最短，由此极简之测候，而知冬至至冬至，或夏至至夏至，为一岁之长，古之治历者，以夜半为日首，朔旦为月首，冬至为岁首，故冬至至冬至为一岁，朔旦至朔旦为一月，夜半至夜半为一日。而计日之法，又创十干十二支，相配而成六十甲子，说者谓起自殷代，因殷墟文字有干支之象形，殷代帝王多以干支命名，考诸《诗经》《春秋》，其所纪干支，皆与后世相连续。故历法虽屡经变革，而古代曰序仍得赖以考证，实中国历法之主要骨干，天文史开宗明义第一章也。
古之治历，首重历元，必以甲子朔旦夜半冬至齐同，为起算之端。当斯之际，曰月五星，又须同度，如合璧联珠之象，谓之上元，纬书名曰开辟，唐大衍历后名曰演纪上元，此古人治历之基本观念。自汉迄宋，未尝稍变，至元郭守敬授时历始废，七政行度，出入黄道，岁周月周，数有奇零，古人推究上元，必以甲子夜半至朔与七政齐同，原属理想之事，然因此而观测星象，天学赖以进步。其最显著者有三：一因推至朔同日，而昼测日影，夜考中星，《尧典》鸟火虚昴，以明四时，小正月令，兼言昏旦，于是分周天为十二次，以定节气之早晚，分星宿为二十八，以测七政之行度矣；二因推日月合璧，而知同经为朔，同度为交，交在朔则日食，交在望则月食，《诗经》以月食为常，《春秋》只书日食，至后世历法疏密，验在交食矣；三因推五星联珠，而知星行之顺逆，见伏之周期，东有启明，金水之晨见，西有长庚，金水之夕见，由西而东者谓之顺行，由东而西者谓之逆行，由顺而逆，或由逆而顺之时，谓之留，亦谓之守，于是五星之掩犯凌聚，详加密测矣。中国天文学，即由此三大途径而迈进，乃以上元为目的地者也。
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