天球仪是清代中叶的科学家齐彦槐所制。齐彦槐（公元1774～1841年），字梅麓，从事天文学和农田水利方面的研究，卓有成就。天球仪是他根据天象制造的计时仪器。清朝，欧洲钟表传入中国，天球仪内部模仿其结构，用发条作动力，自动运转报时报刻。外部铜球上铸有各个星座。
data/attachment/portal/201111/06/152112q755pubpqmhphqsm.jpg天球仪
天球仪与铜壶滴漏一样，体现了中国古代利用天象计时的特点，但是，天球仪的制造已经受到欧洲钟表制造的影响。
在一个圆球面上绘有全天88星座、低至五等星名、主要星云星团、古中国二十八宿及赤道、黄道、赤经圈和赤纬圈等几种天球坐标系的刻度就制成天球。
天球的模型，是一种用于航海、天文教学和普及天文知识的辅助仪器，人们利用它表述天球的各种坐标、天体的视运动以及求解一些实用天文问题。球面上绘有亮星的位置、星名、星座以及几种天球坐标系的标志和度数。天球仪上的星象和我们从天空中看到的星象正好相反,这是由于我们从天球外看天球仪的缘故,但这对于了解天象并无影响。天球可以绕一根贯穿圆球心的轴旋转，这个轴称为天轴，轴的两端与天球的两个交点称为南极和北极。带轴的天球被支撑在一个通过南北两极的金属子午圈上。利用天球仪可以观察到任意指定的时刻和地理纬度处的星空图像。由于观测者是在天球外看天象，因此从天球仪上看到的天象与从天空中看到的天象是相反的，但这并不影响天球仪的实用价值，它普遍应用于航海、天文教学和天文普及工作。将天球仪放在一个座架上，架中的水平圆环代表地平圈。使用者可根据地理纬度在子午圈上调节天极高度，并且能使天球绕极轴转动，从而看出在不同地理纬度上，在不同日期，不同时刻的星空景象以及某一天体的地平经度（方位角）和地平纬度（地平高度）。同样也可以显示出某一天太阳出没的时刻和方位、经天路径、中天时刻、高度和昼夜的长度。天球仪很有实用价值。陈列在中国北京古观象台上有清代铜制天球仪，铸造于1673年，直径2米,球上有恒星一千多颗，是以三垣二十八宿来划分的。一般使用的天球仪，直径在30厘米左右。
中国古代演示天象的仪器浑象与天球仪在基本结构上是完全一致的。
在过去天球仪非常普及，它有以下这些好处：
假如一台天球仪制造得非常精确的话它可以不变形地从任何角度来显示星空与一个同样大小的地球仪结合在一起它是一台非常精确和准确的计算仪器早在古代天球和地球仪就出现了，托勒密描写过制造天球仪的方法。在中世纪晚期天球仪非常普及。后来的天球仪也非常注重其艺术表现。许多宫廷天文学家为其雇主制作过天球仪。有些天球仪结合在太阳系仪中，带有机械的驱动。奥地利国家图书馆拥有世界上最大的天球仪的收集。
今天出售的除了有天球仪和地球仪外还有表示月球、火星和金星的仪器。
天球仪采用透明塑胶制作，标识完全，内部为地球模型，便于理解天球的概念。适用于大、中学校天文、地理教学。适用于航海及科研。利用它来表述天球的各种坐标，天体的视运动以及求解一些实用的天文问题。