Esfera imaginaria de radio infinito sobre la cual parecen estar proyectados todos los cuerpos celestes. En realidad se trata de un efecto de perspectiva, puesto que la distancia de estos cuerpos a la Tierra es muy variable, algo que no se puede apreciar sin los instrumentos adecuados.

Sin embargo, y pese a su artificialidad, este concepto es sumamente útil en astronomía, ya que sirve para cartografiar la posición de los cuerpos celestes con respecto a la Tierra. Para ello se considera que el observador está situado en el centro de la esfera, aplicándose un sistema de coordenadas similar al geográfico de latitud y longitud, aquí llamadas ascensión recta y declinación, para cartografiar a las estrellas, los planetas o cualquier otro objeto del firmamento.

Obviamente, y debido a la rotación de la Tierra, la esfera celeste semeja rotar en sentido contrario, con un período equivalente a un día sidéreo y con un ángulo de inclinación similar al que forma el eje de rotación de nuestro planeta con el plano de la eclíptica.