Yıldızların gruplandırılarak dünyadaki konumuna ve yılın hangi döneminde belirgin hâle geldiğini gözlemlemek adına oluşturulan yıldız kümelerine takımyıldızı denir. Takımyıldızları isimlerini genel olarak mitolojiden, benzetildikleri nesnelerden veya hayvanlardan alır. Belirli şekillere benzediği için o şekle uygun düşen hayvan veya nesne ile isimlendirilen takımyıldızları aslında gökyüzünün haritalarıdır. Birçok antik medeniyet, gece gökyüzünde gördüğü yıldız kümelerine isimler vermiş ve her medeniyetin farklı isimlerde takımyıldızları olmuştur.

Gökyüzünü izlerken gördüğümüz yıldızlar ve takımyıldızları, Dünya’daki konumumuza ve yılın hangi zamanında olduğumuza göre değişir. Dünya, yıl boyunca Güneş’in yörüngesinde dolanır. Bu sebeple yörüngemize göre gökyüzü manzaramız da değişmektedir. Yine Dünyamızın Güneş’in etrafında dönmesinden dolayı gökyüzünün deseni her gece yavaş da olsa farklılaşmaktadır; yıldızlar ve takımyıldızları her gece bir önceki konumlarına göre biraz daha batıda belirir.

Takımyıldızlarının büyük bir bölümü en az 2000 yıl önce Yunanlılar ve Romalılar tarafından isimlendirilmiştir. Ayrıca Çinli ve Arap gökbilimcilerin adlandırdığı yıldız ve takımyıldızları bulunmaktadır. Eski adların çoğu; kuğu, boğa, aslan gibi hayvanlardan veya Andromeda ya da Perseus gibi Yunan mitoloji kahramanlarından esinlenilerek konulmuştur.

Gökyüzünü kaplayan 88 takımyıldızı vardır. Bunların yarısı Kuzey Yarım Küre’den, diğer yarısı da Güney Yarım Küre’den görülmektedir. M.S. 2. yüzyıl başlarında yaşamış, astronomi ve matematik alanında araştırmalar yapmış olan Yunanlı astronom Batlamyus, “Almagest” adlı kitabında 48 takımyıldız adı saymış, o tarihten beri bunlara 40 takımyıldız daha eklenmiştir. Yeryüzünden bakıldığında kümeler halinde gördüğümüz takımyıldızlarını oluşturan yıldızların arasında aslında çok büyük uzaklıklar vardır. Gerçek bir takım değildirler. İz düşümleri sanki beraberlermiş gibi görünmelerini sağlar.

Takımyıldızı aileleri Büyük Ayı Ailesi, Kahraman Ailesi, Herkül Ailesi, Avcı Ailesi, Göksel Sular, Bayer Ailesi, La Caille Ailesi ve son olarak Zodyak’tır. “Zodyak” kelimesi Yunanca kökenlidir, “hayvanlar” anlamına gelir. Astrolojideki burçlar Zodyak’taki takımyıldızı kuşaklarını temsil etmektedir. Ancak burç haritasındaki burçların hepsi hayvanlardan oluşmaz. Zodyak, Ay’ın ve ana gezegenlerin yörüngelerini kapsayan bir kuşağı ifade eder. Güneş’in yıl boyunca izlediği yolun merkezinde bulunan bir dairedir. Burçlar kuşağı on iki burçtan oluşur. Yani “burç” olarak ifade edilen burç haritaları bir kişinin doğduğu anda, bulunduğu konuma göre yapılan gökyüzü tahminleridir.

Takımyıldızları arasındaki en büyük takımyıldızı “Hydra”, yani “Su Yılanı” takımyıldızıdır. En küçük takımyıldızı ise “Güney Haçı”dır. Geceleri gördüğümüz en parlak ve belki de en ünlü takımyıldızları “Büyük Ayı” ve “Orion”, yani “Avcı”; ışığı en sönük takımyıldızı ise “Mensa” yani “Masa” takımyıldızıdır. Güney Fransa’daki Lascaux’da bulunan, 17 bin yıl önce yapılmış mağara duvarlarına çizilen görsellerin Ülker ve Boğa takımyıldızlarına ait olduğu düşünülmektedir.

Yıldızlar ve takımyıldızları yıl boyunca gökyüzünde yer değiştiriyor gibi görünse de aslında bu değişim Dünya’nın Güneş’in yörüngesinde dolaşmasından kaynaklanır. Takımyıldızlarının yeri sabit olduğu için yön bulma konusunda güvenilir kaynaklardır. Yüzyıllar boyunca denizciler pusula icat edilmeden önce, yıldız ve takımyıldızları kullanarak yönleri tespit etmiştir. Günümüzde astronotlar yön bulma sistemlerinde oluşacak herhangi bir arıza durumuna karşı takımyıldızları ile yön bulma eğitimi almaya hâlâ devam etmektedir.