Cet ouvrage est divisé en quatre parties qui mettront au lecteur d'aborder progressivement les problèmes posés par l'observation du ciel. La première partie du livre détaille les systèmes de coordonnées, les différentes définitions du temps, les mouvements apparents et propres des astres observables. La deuxième partie dédiée au Soleil et au système solaire commence par la mesure de la distance Terre-Soleil. La détermination des orbites et des positions d'objets comme la Lune ou Mars, par exemple, montrera que l'observation du ciel peut être effectuée avec peu de moyens et une réflexion habile. La troisième partie est consacrée aux paramètres physiques des étoiles, luminosités, températures, dimensions, masses, distances, ainsi que compositions chimiques et âges. Ce chapitre permet d'appréhender la portée des méthodes modernes d'analyse ainsi que le développement de la physique depuis un siècle. Enfin, les galaxies sont étudiées à travers les données d'observation, permettant de déterminer distances, dimensions, masses, galaxies dont l'éloignement oblige à prendre en compte des modèles de formation et d'évolution. L'ouvrage, présentant un grand choix de méthodes astronomiques, est constitué d'exercices corrigés progressifs qui vont d'un niveau d'enseignement secondaire à un niveau maîtrise. Certains exercices requièrent l'utilisation d'une calculatrice possédant plusieurs mémoires, programmable de préférence. Les auteurs ont introduit plusieurs exemples historiques qui permettent de saisir toute la portée des avancées de l'astronomie et de l'astrophysique dans cette deuxième moitié du XXe siècle. Le livre s'adresse aux lecteurs, enseignants, étudiants, animateurs de club, il doit permettre de mieux traiter et interpréter leurs mesures.
