La sphère céleste est une notion qui permet de représenter les étoiles telles qu'on les voit depuis la Terre, en réalité elles sont réparties autour de notre Galaxie et le Soleil n'est qu'une étoile parmi des milliards. Elles paraissent immobiles entre elles en raison de leur extrême éloignement qui rend leur déplacement imperceptible. Le changement d'apparence du ciel est seulement dû à la rotation de la Terre sur elle-même et autour du Soleil ; il peut être représenté simplement comme une rotation de la sphère céleste autour de la Terre, selon un axe passant par les pôles. On appelle pôle céleste la projection de ces pôles sur la sphère céleste.
Ainsi en apparence, selon l'heure et la saison, les étoiles tournent toutes autour des pôles célestes. Cela signifie que dans l'hémisphère nord l'étoile polaire, α Ursae Minoris, est immobile dans le ciel, en toute heure et en toute saison ; dans l'hémisphère sud, aucune étoile reconnaissable n'est située près du pôle sud céleste. La hauteur des pôles célestes dans le ciel dépend uniquement de la latitude du lieu. Dans les cas extrêmes, au pôle Nord, l'étoile polaire est à la verticale, tandis qu'à l'équateur, elle est posée sur l'horizon en direction du nord, et n'est plus visible dans l'hémisphère sud.
La constellation d'Orion, visible tout l'hiver à la latitude de Paris, est très facilement reconnaissable grâce à quatre étoiles brillantes qui forment un rectangle et trois étoiles alignées qui barrent ce rectangle en biais et constituent le baudrier d'Orion. L'équateur céleste, c'est-à-dire la projection de l'équateur sur la sphère céleste, coupe Orion par le milieu juste au-dessus du baudrier. Cette constellation est donc visible des deux hémisphères, aux alentours du mois de janvier.
Sous le baudrier, on peut distinguer trois étoiles rapprochées et alignées verticalement, elles forment l'épée du chasseur et l'étoile du milieu est le centre de la nébuleuse d'Orion, la plus brillante du ciel. En prolongeant le baudrier de part et d'autre, on trouve Sirius (α du Grand Chien), l'étoile la plus brillante du ciel, et Aldébaran (α du Taureau). La constellation du Taureau se reconnait bien avec sa forme en A renversé, où le petit triangle représente la tête de l'animal, et les jambes de la lettre sont ses cornes. Si on prolonge encore le baudrier au-delà d'Aldébaran, on passe à proximité des Pléiades dont nous avons déjà parlé.
Sirius et Aldébaran sont les sommets d'un grand losange formé avec Bételgeuse et Rigel (α et β Orionis). L'un de ses côtés (Bételgeuse et Sirius) forme un grand triangle équilatéral avec Procyon (α du Petit Chien). Et en prolongeant Rigel vers la première étoile du baudrier (ζ Orionis) de cinq fois cette longueur, on tombe sur Castor et Pollux (α et β des Gémeaux). Ces deux étoiles pointent, en traversant le Cancer, vers l'Hydre Femelle.
Pour les observateurs situés près de l'équateur ou dans l'hémisphère sud, le prolongement de la diagonale Bételgeuse-Rigel de cinq fois permet théoriquement de trouver Achernar (α de l'Éridan). Mais cet axe est très long, on retient seulement qu'il longe l'Éridan, dont l'étoile β Eridani se repère en partant de Rigel et en remontant légèrement en direction d'Aldébaran.
Par ailleurs, nous avons déjà vu comment trouver Sirius à partir du baudrier d'Orion. En prolongeant cette étoile vers δ du Grand Chien, on trouve ζ de la Poupe, une étoile moyenne, au-delà de laquelle on peut voir trois étoiles formant un triangle appartenant aux Voiles. Environ à 90° de ζ Puppis par rapport à Sirius se trouve une étoile qu'on ne peut pas rater, Canopus (α de la Carène), la deuxième étoile la plus brillante du ciel après Sirius.