古人对星象一直进行实测，由于科学条件限制，古人的观测只能是目测，这比借助现代天文望远镜的观测，自然有很大差距。但古人创制了不少仪器帮助观测，如汉代就有浑天仪，到清代此类仪器已比较完备，使得实测有了很大进步，但仍未达到现代科学的水准。
所谓实测，就是利用目力加上一些仪器对天体的各种现象进行持续观测。其实测的方法是，四位官员站在观象台上每人负责观察一个方向的星象情况，另有其他官员负责记录。若发现异变则由几位官员会同认可，利用仪器加以测定有关数据，然后记录上报。此外还要利用仪器测算日月五星及二十八宿的位置等，积累数据，以便计算。
进行实测，必须熟悉天空各种星象及其变化，并能掌握有关仪器。在此，简介有关仪器。
清代，一些主要的天文仪器有：
黄道经纬仪：分为四圈，从外到内，为天元子午规、过极至圈、黄道圈、黄道经圈，可用来测求某星黄道经纬度，需二人配合操作。
赤道经纬仪：从外到内为三圈：天元子午规、赤道圈、赤道经圈，可用来测定一日时刻、测定星宿的赤道经度纬度等，亦需二人操作。
地平经仪：只有一层地平圈，可测地平经度等。
地平纬仪：即象限仪，测地平纬度，地平经仪纬仪又可合为一个地平经纬仪。
纪限仪：用来测日月的黄道、赤道的经纬度及相距度数，亦需二人操作。
天体仪：测定并展示各方星象的出现和降没情形。
玑衡抚辰仪：分为三重：六合仪、三辰仪、四游仪，可用来测定天经、天纬、天顶、地心、地平及每日时刻、日影、太阳、月亮赤道经纬度、两星之间的经度等。
实测时，先以目测观察星象有无异常，如有异常，则据仪器测定数据。
实测的内容，主要包括日月、五星、二十八宿及全天恒星的位置、运行路线及各种变星出现的方向、时间、位置等方面的有关数据。
实测是一项技术性很强的工作，加之需要相应的仪器设备及长期不断的观测，故是普通人非常难以做到的。但占星术正是通过认真而持续的实测才得以进行的，故称实测是占星的保证。而且只有通过实测获得有关星象变异的最新客观资料，占星才能切实地开展，否则便只是空话。
实测除了识星知象并会利用仪器之外，还要推算一些有关日月五星及二十八宿的基本数据。这些数据依各个时代的观测计算而在不断变动，并非一成不变的。
关于太阳的基本数据：冬至点的位置，即冬至点在周天28宿的哪一度上，已如上述。冬至点的时刻，即具体到达冬至点的时间，这需要精密计算，毎年的冬至点时刻都不一定，计算方法非常复杂，大致是根据冬至前后几十天的日影长度推算出来。测定24节气的时刻，计算黄赤交角，即黄道与赤道的交角，以换算黄道赤道度数。计算回归年值，即一个太阳年的天数。计算岁差、日食等等。
只有算出这些基本数据，才能测定太阳的真位置、视位置及运行速度。古人概略以太阳日行度，但也发现一年之中在不同季节运行速度不均匀，这叫日行盈缩，其具体数值是不同的。占星术正是要依据这一套数据，来观察太阳运行及其位置是否合乎正常的。由于方法的复杂及过分专业化，此略。
大体说来，冬至点的位置可据岁差的数据（一年50.2秒）算出，如前所述，1900年的冬至点为箕宿2.1度，其后可据岁差推出。冬至及24节气的时刻，如今的日历中都已标出（这是天文工作者计算出来的）。
黄赤交角，据元代授时历（1281年计算）为23.9030度，按今天天文学方法计算为23度31分58秒。回归年值，明代计算为365.242190日，与现代计算的精确值误差为-0.00027日，即一年约差2.3秒。
关于月亮的数据，古人测算一个朔望月为29.530590日，与今值的29.530588日相比，仅误差0.00002日。但由于地球公转，又有恒星月和近点月的区别，古人测出恒星月值为27.321614日，误差-0.000047日，近点月值为27.554552日，误差为+0.000002日。此外还有关于定朔时刻。
月食时刻及月行速度的计算，亦皆为占星术所需要者。因为只有依据这些基本数据，才能看出月亮的实际运动是否合乎正常。
关于五星的一些数据，如五星的会合周期，即行星连续两次与太阳相合的时间，元代测算为：木星为398.880日，火星为779.929日，土星为378.092日，金星为583.903日，水星为115.876日，与今值分别误差为：木星-0.004日，火星-0.008日，土星无误差，金星为-0.019日，水星为-0.002日。
五星的真运动（即实际运动的真实情况）是从西向东绕太阳公转的，其轨道都是以太阳为同一焦点的椭圆轨道。但人们从地球上看五星在天空中的移动，即它们的视运动（视觉中的运动情况），却有时由西向东行，叫做顺行，有时又由东向西行，叫做逆行（退）。在从顺行改为退行或从退行改为顺行时，看起来好象停留不动，叫做留。
不管哪一行星，其顺行时速度并不一致，有快有慢，古人称之为疾（快行）迟（慢行）。故把其顺行分为两种：疾行、迟行，而且疾行迟行之中又有差异，故又分为初、末。
所谓伏，指隐没不见，一般是因靠近太阳，被太阳遮没。
合则指行星行至太阳背后，若重合一样。
古人对五星运行动态的认识，也是由粗浅而渐至精密，这些数据对于占星术来说，正好作为判断五星运行是否正常的依据。
关于恒星，也有一些数据，如每颗星的去极度（即距北极的距离）、星座之间的距离度数等，这些数据一方面是继承前人的观测记录，另一方面也由各代天文官员继续实测以便更正。
这方面的数据，因恒星数太多而无法一一细列。可参见《清史稿·天文志》的《恒星黄道经纬表》。例如据该表，壁宿（即壁宿第一星，参见《步天歌》）的黄道经度为4度38分，黄道纬度为12度35分，星等（即明亮程度）为二等。由此即可确定该星在天空中的位置。尤其是二十八宿各星位置、度数确定之后，便形成观测日月五星运行位置的坐标。
占星术又讲究十二次，即把周天分为十二等分，叫做十二次，各有其名。十二次在天上的分布也有一定度数，据《清史稿·天文志》，清康熙和乾隆年间两次测定十二次黄道赤道度数，今列其中乾隆甲子年（公元1744年）的十二次黄赤道度数如下：
十二次之名黄道度数赤道度数
星纪箕宿2度19分13秒箕宿2度40分14秒
玄枵南斗23度24分18秒南斗22度35分47秒
娵訾危初度12分44秒危一度50分27秒
降娄营室10度5分47秒营室17度零38秒
大梁奎宿11度8分52秒娄宿四度52分33秒
实沈昴4度9分39秒昴宿7度34分3秒
鸦首参8度55分15秒参宿8度1分55秒
鹑火东井28度16分50秒井28度8分15秒
鹑尾七星6度17分1秒张宿5度12分1秒
寿星翼宿9度48分17秒翼宿18度8分31秒
大火角宿9度43分39秒亢宿初度10分30秒
析木房宿初度37分35秒房宿4度8分17秒
综上所述，占星的实测牵涉许多因素，并不仅是靠目力观测天上星宿。大致说来，实测就是在识星知象的基础上，利用各种仪器，根据有关数据，分工合作，持续观察天上各种星象的运动和变化。
天文仪
天体仪
观星台
浑仪
水运浑天仪
简仪
玲珑仪
天体仪
水运仪象台
