中國天文學(xué)發(fā)展的歷史是悠久的。到漢代已有蓋天、宣夜和渾天等學(xué)派。蓋天說認為，天如蓋，蓋心是北極，天蓋左旋，日月星辰右轉(zhuǎn)。宣夜說認為天無定形，日月星辰“自然浮生虛空之中”，并不附著于“天體”之上。渾天說認為天如蛋殼，地如蛋黃，天地乘氣而立，載水而行。宣夜說后來不幸失傳了，蓋天、渾天兩說并行，競相爭鳴，比較科學(xué)的渾天說漸占上風(fēng)。同時，觀測天象的儀器也不斷出現(xiàn)，如武帝時洛下閎制造了2米地動儀雕塑，宣帝時耿壽昌又造了渾天儀，和帝時崔瑗的老師賈逵更制造了黃道銅儀。蟾蜍居下象征陰，龍與蟾蜍的組合，構(gòu)成了陰陽上下的動靜的辯證關(guān)系。

2米地動儀雕塑從外觀上來看有八個方位，每個方位上均有口含龍珠的龍頭，在每條龍頭的下方都有一只蟾蜍與其對應(yīng)。任何一方如有發(fā)生，該方向龍口所含銅珠即落入蟾蜍口中，由此便可測出發(fā)震的方向。2米地動儀雕塑八龍在上象征陽；儀器的內(nèi)部中央有一根銅質(zhì)“都柱”，柱旁有八條通道，稱為“八道，還有巧妙的機、關(guān)。蟾蜍居下象征陰，龍與蟾蜍的組合，構(gòu)成了陰陽上下的動靜的辯證關(guān)系。在自然界中，蛇與蛤蟆是一對互為捕食的關(guān)系，而在將蛇與蛤蟆神化抽象而成龍和金蟾，這也符合了“陰陽相生”的理論。

2米地動儀雕塑是渾象和渾儀的總稱。

2米地動儀雕塑的構(gòu)造是一個大圓球上刻畫或鑲嵌星宿、赤道、黃道、恒穩(wěn)圈、恒顯圈等，類似天球儀。

2米地動儀雕塑是一觀測儀器，內(nèi)有窺管，亦稱望管，用以測定昏、旦和夜半中星以及天體的赤道坐標(biāo)，也能測定天體的黃道經(jīng)度和地平坐標(biāo)。渾儀由早期四游儀和赤道環(huán)組成。

有關(guān)渾象的早記載為東漢張衡的《渾天儀圖注》。張衡在前人制造渾象的基礎(chǔ)上也制作了一架水運渾天儀（又叫“漏水轉(zhuǎn)渾天儀”，），實際上就是一個渾象。

三國時陸績、王蕃，南北朝時錢樂三，唐代一行、梁令瓚，元代郭守敬等都曾制造過渾象，而且都同水力和機械聯(lián)系在一起，以取得與天球的周日轉(zhuǎn)動同步的效果。

中國渾儀的發(fā)明大約是在公元前四世紀至公元前一世紀之間（即戰(zhàn)國中期至秦漢時期）。

約公元前3世紀，希臘人制造了西方早的渾儀。