Quang trắc là phép đo cường độ ánh sáng từ các vật thể trên bầu trời. Đây là một trong những kỹ thuật lâu đời nhất trong thiên văn học. Ngay cả trước khi có kính viễn vọng, các nhà thiên văn học đã ước lượng độ sáng của các ngôi sao bằng mắt thường. Ngày nay, quang trắc sử dụng các bộ детектор và bộ lọc nhạy bén để đo ánh sáng với độ chính xác vượt trội.

Về nguyên tắc, kỹ thuật này khá đơn giản. Hướng kính viễn vọng vào một vật thể. Đo lượng ánh sáng chiếu đến bộ cảm biến. So sánh kết quả đó với một ngôi sao chuẩn có độ sáng đã biết. Lặp lại thao tác với các bộ lọc khác nhau để thu được phổ độ sáng trên các bước sóng khác nhau. Kết quả thu được là một tập hợp các giá trị độ sáng hoặc thông lượng mô tả màu sắc và năng lượng phát ra của vật thể.

Quang trắc được sử dụng cho nhiều mục đích. Nó theo dõi các ngôi sao biến quang, đo đường cong ánh sáng của các siêu tân tinh, phát hiện các hành tinh ngoài hệ mặt trời đi ngang qua, và giám sát độ sáng của các chuẩn tinh. Nó cũng được sử dụng để phân loại các ngôi sao theo màu sắc, có mối tương quan với nhiệt độ. Khảo sát bầu trời kỹ thuật số Sloan (Sloan Digital Sky Survey) và nhiệm vụ Kepler là những ví dụ về các cuộc khảo sát quang trắc quy mô lớn.

Công nghệ đo quang hiện đại đã được tự động hóa. Kính viễn vọng tự động quan sát hàng ngàn vật thể mỗi đêm, và các phần mềm xử lý dữ liệu giúp giảm bớt lượng thông tin. Thách thức không còn là thu thập photon nữa, mà là làm sao để hiểu được lượng dữ liệu khổng lồ đó.