Astrometri adalah ilmu yang mempelajari posisi bintang dan benda langit lainnya, jarak dan pergerakan mereka. Sebagian astrometri melibatkan pembuatan tangga jarak kosmik.
Astrometri sendiri merupakan cabang dari Astronomi, dan Astrometri adalah salah satu sub-bidang ilmu yang paling tua, kembali ke zaman Hipparchus, yang menyusun katalog bintang yang pertama. Hipparchus juga menciptakan skala kecerahan yang masih dipergunakan sampai sekarang. Astrometri modern dirintis oleh Friedrich Bessel dengan 'Fundamenta astronomiae'nya, yang menghitung posisi rata-rata sebanyak 3222 bintang yang diteliti antara 1750 dan 1762 oleh James Bradley.
Selain fungsi pokok menyediakan astronom dengan bingkai referensi untuk melaporkan pengamatan mereka, astrometri juga penting bagi bidang seperti mekanika langit, dinamika bintang dan astronomi galaksi. Astrometri juga merupakan alat mendasar dalam menentukan waktu, yaitu bahwa UTC, yang pada dasarnya adalah waktu atomik, disinkronkan dengan rotasi Bumi yang ditentukan dari pengamatan yang sangat teliti.