Há mais de dois mil anos, Hiparco classificou as estrelas por brilho, dividindo-as em seis classes. As mais brilhantes foram denominadas de primeira magnitude. As mais fracas que conseguia ver eram de sexta magnitude. Este sistema antigo sobrevive, embora tenha sido refinado e ampliado muito para além do que o olho nu consegue detetar.

A escala é logarítmica e funciona de trás para a frente. Um número mais pequeno significa um objeto mais brilhante. Cada incremento de uma magnitude corresponde a uma razão de brilho de cerca de 2,512, pelo que uma estrela de primeira magnitude é aproximadamente 100 vezes mais brilhante do que uma estrela de sexta magnitude. Sirius, a estrela noturna mais brilhante, tem uma magnitude de -1,46. O Sol brilha com magnitude -26,7. Os objetos mais ténues que o Hubble fotografou atingem uma magnitude de 30 ou menos.

Os astrónomos distinguem magnitude aparente de magnitude absoluta. A magnitude aparente indica o brilho que um objeto apresenta da Terra, dependendo tanto da sua luminosidade real como da sua distância. A magnitude absoluta indica o brilho que o objeto teria a uma distância padrão de 10 parsecs. A comparação entre as duas revela a distância, e é por isso que a magnitude é mais do que um simples número de catálogo.