يتضمن التحليل الرياضي في علم الفلك الهندسي عدة أساسيات، ومنها:
1- الجبر الخطي: وهو يستخدم لتحليل حركة الأجسام السماوية وتطبيقات أخرى.
2- الهندسة التحليلية: وهي تستخدم لتحليل الأشكال والمنحنيات والمسطحات المختلفة الموجودة في الفضاء.
3- الكسور الجزئية: وهي تستخدم لتحديد خطأ القياسات وإجراءات التصحيح.
4- الكسور العشرية: وتستخدم للتعامل مع الأرقام العشرية التي تظهر في الحسابات.
5- الإحصاء: وهو يستخدم لتحليل البيانات وتقدير الاحتمالات والتوقعات.
6- الإحساس بالفضاء الثلاثي الأبعاد: وهو يساعد على تمثيل المفاهيم الهندسية والرياضية في الفضاء الثلاثي الأبعاد بشكل صحيح ودقيق.
تستخدم هذه الأساسيات في تحليل ودراسة حركة الأجسام السماوية ومواقعها في الفضاء، وتشمل الشمس والكواكب والنجوم والأجرام السماوية الأخرى.