Tradicionalmente ha sido la mitología una de las principales fuentes de nombres para los objetos celestes. Los planetas del Sistema Solar conocidos desde la antigüedad (Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno) fueron bautizados con los nombres de los principales dioses romanos, en la creencia de que estos astros estaban vinculados a ellos, y cuando posteriormente fueron descubiertos Urano, Neptuno y Plutón, se siguió respetando esta tradición, aunque no sin cierta dosis de polémica en algunos casos.

Tras la creación en 2006 de la nueva categoría de planetas enanos, los recién descubiertos Eris, Haumea y Makemake, que se sumaron a los ya conocidos Ceres y Plutón, recibieron también nombres mitológicos, aunque sólo el del primero procede de la mitología clásica ya que Haumea corresponde a una diosa hawaiana y Makemake a una deidad de la isla de Pascua... por corrección política que no quede.

Con los satélites, en general, se siguió respetando esta tradición, buscando nombres de personajes mitológicos menores vinculados al dios principal. Así, Fobos y Deimos eran los acompañantes de Marte, el dios de la guerra. Los satélites de Júpiter llevan los nombres de varias de las numerosas amantes (en general femeninas, aunque también masculinos como Ganímedes) del rey de los dioses. Los satélites de Saturno recuerdan por lo general a los titanes, la generación de dioses anterior a la de los olímpicos, de la cual formaba parte el propio Saturno; eso sí, con algunas excepciones, ya que Titán, su principal satélite, lleva el nombre genérico de estos dioses y no el de ninguno en concreto, mientras Jano y Pan son ajenos al ciclo mitológico de Saturno. Recientemente la manía de recurrir a nombres impronunciables de mitologías exóticas se ha cebado en los nuevos satélites saturnianos, de los que existe ahora un ciclo nórdico, otro celta -o galo- y otro esquimal, perdón, inuit, solapados con el tradicional grecorromano.

Los satélites de Neptuno están dedicados en su totalidad a divinidades acuáticas al ser éste el dios del mar, aunque los nombres de los dos principales (Tritón y Nereida) corresponden, al igual que ocurre con Titán, a denominaciones genéricas y no a nombres de personajes concretos; curiosamente se echa en falta Anfitrite, la esposa del dios marino. El satélite principal de Plutón recibió el apropiado nombre de Caronte, el barquero que conducía a las almas de los muertos al infierno a través de la laguna Estigia, y a éste se sumaron Nix e Hidra, también vinculados a los ciclos mitológicos infernales. Siguiendo con los planetas enanos, los satélites de Eris (Disnomia), y Haumea (Hi'iaka y Namaka) corresponden a los mismos ciclos mitológicos que sus primarios.

La única excepción a la regla mitológica -sea cual sea la mitología utilizada- la constituyen los satélites de Urano, bautizados todos ellos no con nombres mitológicos, sino con los de personajes de las obras de William Shakespeare y Alexander Pope, principalmente los procedentes del Sueño de una noche de verano.

Cuando a principios del siglo XIX se comenzaron a descubrir los primeros asteroides, inicialmente se respetó también la regla de los nombres mitológicos, recurriendo a divinidades menores (Ceres, Palas, Juno, Vesta...) que estaban libres. Sin embargo, el gran incremento en el número de estos astros hizo que pronto se comenzara a relajar esta costumbre. Conviene recordar que es al descubridor al que le corresponde bautizar el astro, y que el número de astrónomos descubridores de asteroides comenzó a ser muy elevado. Así pues, junto con los nombres mitológicos clásicos empezaron a aparecer otros procedentes de otras mitologías, como la egipcia o la germánica, o de la literatura, junto con términos alegóricos o abstractos (Filosofía, Paciencia), geográficos (nombres de países o ciudades) y numerosos nombres propios, por lo general femeninos.

Esta solución tampoco duró mucho tiempo, lo cual no es de extrañar teniendo en cuenta que actualmente están catalogados más de doscientos mil asteroides, junto con muchos más que están a la espera de confirmación. Así pues, en la actualidad los nombres que reciben los asteroides suelen ser muy variados y enormemente pintorescos: Hay algunos dedicados a escritores de ciencia ficción (Asimov, Clarke y Heinlein tienen sus respectivos asteroides), otros a personajes de ficción (Don Quijote o Sherlock Holmes), otros a músicos (no sólo clásicos, también modernos), escritores... La aparición de astrónomos procedentes de culturas orientales ha motivado la inclusión de nombres exóticos de origen chino o japonés, pero lo más pintoresco (a la par que criticable) es la asignación de nombres propios, con sus correspondientes apellidos, de personas anónimas cuyos "méritos" para ser ascendidos a los cielos resultan ser en ocasiones, cuanto menos, discutibles.

Aunque por lo general los asteroides no suelen recibir actualmente nombres mitológicos, existen algunas excepciones. Una de ellas es la de los asteroides troyanos, llamados así porque en su día comenzaron a ser bautizados con los nombres de los héroes de la guerra de Troya. Debido a que forman un grupo muy particular y definido de asteroides los nuevos troyanos siguen manteniendo la tradición, aunque todo hace sospechar que si los descubrimientos siguen a este ritmo (actualmente están catalogados más de 3.000) pueden acabar agotándose los nombres disponibles. Otro grupo particular de asteroides, los centauros, siguen asimismo la tradición mitológica, en este caso con nombres de centauros como Neso, Folo o Quirón, aunque aquí no existe tanto riesgo de agotamiento de los posibles nombres, ya que sólo se conocen alrededor de centenar y medio. Por último, el nutrido grupo (más de 1.000, aunque se cree que existen muchos más) de asteroides transneptunianos carecen de nombre en su casi totalidad, aunque el hecho de que estos astros orbiten por las remotas regiones dominadas por Plutón ha impuesto que los ya bautizados lo fueran con nombres de divinidades infernales, salvo las ya aludidas interferencias de mitologías exóticas.

Para los cometas, por el contrario, se sigue un criterio completamente distinto, que es el de bautizarlos con el nombre de su descubridor: Halley, Encke, Hyakutake...

Si abandonamos el Sistema Solar, nos encontramos de nuevo con el reino de la mitología. Gran parte de las constelaciones, en especial las del hemisferio boreal, conservan los nombres mitológicos que recibieron hace milenios y, aunque su origen es babilónico, han llegado hasta nosotros con sus denominaciones grecorromanas: Perseo, Hércules, Casiopea, Andrómeda, Pegaso, Centauro, Erídano, Orión, las doce del zodíaco... Puesto que entre las constelaciones clásicas conocidas por los antiguos existían huecos, y en especial buena parte del firmamento austral no fue conocido hasta el inicio de los grandes viajes de exploración de los siglos XVI y XVII, surgieron nuevas constelaciones que recibieron, bien nombres relacionados con la ciencia y la técnica del momento (Crisol, Máquina Neumática, Telescopio, Microscopio), bien nombres de animales exóticos descubiertos en esas nuevas tierras (Tucán, Ave del Paraíso, Pavo).

Aunque algunas de las estrellas más brillantes del firmamento tienen asimismo nombres grecorromanos (Cástor, Pólux, Régulo, Arturo, Sirio, Bellatrix, las Pléyades, las Híades), la mayor parte de ellas fueron rebautizadas por los árabes, y así han llegado hasta nuestros días: Aldebarán, Algol, Rigel, Alamak, Alcor, Mizar, Albireo, Alnitak, Ras Algethi... Poéticas denominaciones que contrastan con la prosaica utilización actual de siglas, del nombre del descubridor (por ejemplo la Estrella de Barnard) o, con una suerte no compartida por todas ellas, de la letra griega que las clasifica por importancia seguida del nombre de la constelación a la que pertenecen. Sin embargo, si acudimos a las traducciones de estos términos, nos encontramos con resultados tan poco literarios como Cabeza del arrodillado (Ras Algethi), La que sigue (Aldebarán) o El cinturón (Alnitak).

En cuanto a otros objetos lejanos como las nebulosas, aquí es la imaginación de los astrónomos la que campa por sus respetos, haciendo alusión normalmente a alguna característica que singulariza a este objeto celeste : Nebulosas del Cangrejo, Trífida, Saco de Carbón, Norteamérica... en ocasiones con nombres tan pintorescos como Huevo Frito, Pequeño Fantasma o Zarpa de Gato.