المفاهيم المهمة في الميكانيكا السماوية هي:
1- الأطوار السماوية: وهي الحركات المتكررة التي يقوم بها الأجرام السماوية مثل الحركة الإعتدالية والحركة الدورانية.
2- الجاذبية: وتعني قوة الجذب التي تؤثر على الأجرام السماوية وتتبع نظرية الجاذبية العامة لأينشتاين.
3- النظام الشمسي: وهو النظام الذي يحوي الشمس والكواكب الثمانية والأجرام السماوية الأخرى التي تدور حول الشمس.
4- الحركة الزاوية: وهي حركة الأجرام السماوية التي تنطوي على قياس الزوايا وحساب حركة الأجرام عبر هذه الزوايا.
5- رصد الأجرام السماوية: وهو عملية رصد ومراقبة حركة الأجسام السماوية باستخدام المناظير والتقنيات الأخرى لمتابعة تحركاتها ودراسة سلوكها.