天文地理坐标系又称天文坐标，表示地面点在大地水准面上的位置，它的基准是铅垂线和大地水准面，它用天文经度和天文纬度两个参数来表示地面点在球面上的位置。

过地面上任一点P的铅垂线与地球旋转轴NS所组成的平面称为该点的天文子午面，天文子午面与大地水准面的交线称为天文子午线，也称经线。称过英国格林尼治天文台G的天文子午面为首子午面。过P点的天文子午面与首子午面的二面角称为P点的天文经度。在首子午面以东为东经，以西为西经，取值范围为。同一子午线上各点的经度相同。