中国是世界上产生天文学最早的国家之一，古人观测天象是很勤的，殷商时代的甲骨文就有了某些星名和日食、月食的记载，《尚书》、《诗经》、《春秋》、《左传》、《国语》、《尔雅》等书有许多关于星宿的叙述和丰富的天象记录，史记有《天官书》，《汉书》有《天文志》。而张衡制造的浑天仪在天文学发展中起到重要作用。
张衡（78－139），字平子，南阳郡西部县（今河南南阳）人，是东汉著名的天文学家。他最主要的成就是著《灵宪》，制浑天仪，造地动仪，在历法方面也有研究。此外，他还是一位机械技术大师，才情高远的大文学家和画家，对后世文化的发展有深远的影响。
张衡对我国天文学发展的杰出贡献在于他创制了浑天仪。张衡设计制作浑天仪是为了辅以其天文学说一一浑天说。
张衡创制的“浑天仪”是用来演示天体运行的“浑象”，由支架和一个表面遍布星座、直径四尺多的中空铜球组成，类似近代的天球仪，球上刻有二十八宿和中外星官。
张衡在地震学领域也很有建树，他的代表作就是震古烁今的候风地动仪。候风地动仪，又称地动仪，制成于阳嘉元年（132年）是世界上第一台观测和报告地震的仪器。地动仪像一个卵形的酒樽，是用精铜铸成，直径有八尺。仪体外铸有“山龟鸟兽”，象*地征**上的山密和天上的青龙、白虎、朱雀、玄武等二十八宿。体外八方刻有八卦文表示八方之气。体外附有八条龙，龙首各朝八方。象征阳；八只蟾蜍抬首张口居龙首之下，象征阴。由此构成了阴阳、上下、动静的证关系。仪体内有一根高且细的铜柱称为“都柱”。都柱在仪体内居于顶天立地的位置，是按古代天柱之说设计的。都柱旁有八组滑道，滑道通过杠杆连接龙头，龙头嘴内含有铜球。地震时，倾斜的都柱倒向地震方向的滑道，倒到尽头推动杠杆，通过杠杆作用引发一个像擎机一样的牙机，龙首打开，铜球落入下面的蟾蜍口中，发出“当”的一声响。司仪之人根据落球的方位，便可报告地震发生的方向。
这台仪器构思巧妙，制作精密，据史书记载“验之以事，合契若神”。不仅可以测出近距离的、人们可以感觉得到的地震，还可测出发生在数千里之外的地震！