A fotometria az égitestek fényintenzitásának mérése. Ez a csillagászat egyik legrégebbi technikája. Már a távcsövek előtt is a csillagászok szemmel becsülték meg a csillagok fényességét. Ma a fotometria érzékeny detektorokat és szűrőket használ a fény rendkívüli pontosságú mérésére.

A technika elvileg egyszerű. Irányíts egy távcsövet egy objektumra. Mérd meg, mennyi fény éri el a detektort. Hasonlítsd össze ezt egy ismert fényességű standard csillaggal. Ismételd meg különböző szűrőkön keresztül, hogy megkapd a fényesség spektrumát a hullámhosszak között. Az eredmény egy magnitúdó vagy fluxus halmaza, amely leírja az objektum színét és energiatermelését.

A fotometriát sokféle célra használják. Követi a változócsillagokat, méri a szupernóvák fénygörbéit, észleli az áthaladó exobolygókat, és figyeli a kvazárok fényességét. A csillagok szín szerinti osztályozására is használják, amely korrelál a hőmérséklettel. A Sloan Digital Sky Survey és a Kepler misszió a nagyszabású fotometriai felmérések példái.

A modern fotometria automatizált. A robottávcsövek éjszakánként több ezer objektumot figyelnek meg, és a szoftveres folyamatok csökkentik az adatmennyiséget. A kihívás már nem a fotonok gyűjtése, hanem az adatáradat értelmezése.