Thiên văn học quan sát (Observational Astronomy) là môn học tập trung vào phương pháp và kỹ thuật trực tiếp quan sát bầu trời, từ các vì sao, hành tinh cho đến những thiên hà xa xôi. Đây là nền tảng quan trọng giúp sinh viên nắm vững cách thu thập dữ liệu thực nghiệm, phân tích và đối chiếu với lý thuyết. Thông qua môn học này, người học không chỉ trau dồi kỹ năng sử dụng kính thiên văn và thiết bị quan sát mà còn phát triển khả năng nghiên cứu độc lập trong lĩnh vực thiên văn.