Astrofotografia (astrografia) jest to dziedzina fotografii, która zajmuje się zdjęciami sfery niebieskiej oraz wszystkich występujących na niej obiektów, takich jak np. planety, galaktyki, czy mgławice. Astrofotografię wykorzystuje się często, by ujrzeć obiekty zbyt słabe do oglądania gołym okiem, bądź za pomocą niewielkich teleskopów. Zastosowanie długiego czasu ekspozycji uwożliwia zebranie na jednej kliszy fotograficznej wszystkich fotonów padających z danego obszaru nieba nawet przez kilka godzin. Utrzymanie bardzo dokładnego ustawienia instrumentu (aparat fotograficzny lub kamera CCD, ew. połączone z teleskopem - zob. astrograf) wymaga użycia solidnego statywu i montażu, połączonego z precyzyjnym napędem zegarowym.

Pierwszym pionierem astrofotografii był John William Draper, który wykonał fotografię księżyca w 1840 roku. Następnie jego syn, Henry Draper, w 1880 r. jako pierwszy sfotografował obiekt pozasłoneczny - Wielką Mgławicę w Orionie. Od początku lat 90. XX wieku coraz więcej, zarówno amatorskich jak i profesjonalnych astrofotografów zamienia tradycyjne aparaty na matryce CCD, charakteryzujące się m.in. zwiększoną czułością, kosztem jednak mniejszego pola widzenia.