天学机构的主要工作如下：
1.首先是天象的观测记录，内容有恒星位置的测定，并编制成星表或绘制为星图；日月食和掩星观测；行星在恒星背景下的视运动状况；异常天象的观测记录，包括彗星新星流星太阳黑子等。
对其中的某些天象还要有选择地向皇帝汇报；
2.其次是观天仪器的研制和管理；
3.修订历法，编算历书历谱并印制颁发。
古代历法一直被天子所垄断，是皇家的禁脔。
天学机构及其直接象征观象台也为皇家独占，其他任何地方政权或个人都不能建立。
中国是世界上最早发明历法的国家之一，历法的出现对国家经济、文化的发展有深远的影响。
汉历(农历)、干支历、彝族太阳历、傣历、羌历、和藏历等是我国现阶段在广泛使用的几部自有历法。