天測航法（てんそくこうほう、celestial navigation、astronavigation）または天文航法（てんもんこうほう）とは、陸地の見えない外洋で天体を観測することで船舶や航空機の位置を特定する航海術である。数千年に亘って徐々に発達してきた。目に見える天体（太陽、月、惑星、恒星）と水平線（視地平）の角度（仰角、天測航法では「高度角」と呼ぶ）を計測するのが基本である。太陽と水平線から太陽の高度角を計測するのが最も一般的である。熟練した航海士はそれに加えて月や惑星や航海年鑑に座標が出ている57個の恒星を使う。 天測航法の実行にあたっては、まず推測位置（Dead Reckoning）を常時記録し、それと比較する形で天体の高度を六分儀等で測定する。測定値には大気差・高度補正（気温・気圧・視高）などの修正が加えられ、天測暦等に基づいて得られる理論高度との差異から位置のずれを算出し、その後の船位を補正する。熟練した航海士は、太陽・月・惑星・恒星を組み合わせた複数の天体観測を行い、観測値の平均化や誤差の評価を通じて位置精度を高めるとされる。