El registro de las posiciones de las estrellas en unas listas denominadas catálogos estelares constituye una base de referencia fundamental para importantes conocimientos astronómicos como pueden ser la determinación del tiempo, los fenómenos de precesión y nutación, el movimiento propio de las estrellas. El catálogo más antiguo fue elaborado por el astrónomo griego Hiparco en el año 127 A.C. Contenía las posiciones de 1080 estrellas divididas en seis clases de acuerdo con su brillo aparente. Los árabes conservaron otro catálogo de estrellas denominado "Almagesto" de Claudio Ptolomeo, de esta obra hemos heredado la costumbre de agrupar las estrellas en clases de brillo o magnitudes. Las clases de brillo recibieron el nombre de magnitud, llamando a las más brillantes de 1ª magnitud, de 2ª, 3ª, 4ª, etc., hasta la 6ª magnitud, estas últimas son las estrellas más débiles que se distinguen a simple vista.

Por magnitud se entiende el brillo aparente con el que vemos las estrellas y dimensiones de estos astros.

En 1856 el astrónomo Norman Pogson estableció la "escala de Pogson": una estrella de 1ª magnitud tiene una intensidad luminosa aparente 2'512 mayor que una estrella de 2ª magnitud, ésta una intensidad luminosa 20512 mayor que una estrella de 3ª magnitud y así sucesivamente. Pogson incluyó las estrellas Aldebarán y Altair que hacia las veces de base de la escala. Dicha escala de magnitudes se extiende por una parte hacia el cero y los números negativos, para abarcar a los astros más luminosos como el Sol y la Luna.

La magnitud aparente depende del brillo de la estrella y de la distancia a la que se encuentra, un ejemplo, Sirio tiene una magnitud aparente de -1'46 (es la más brillante del cielo, porque se halla a 9 años luz de nosotros, mientras que Rigel, es 2.000 veces más luminosa, aparece con una magnitud 0'08 por hallarse a una distancia 100 veces mayor).

La magnitud absoluta de una estrella es la magnitud que tendría dicha estrella si estuviera situada a una distancia de 10 parsecs (1 parsecs es 3,2616 años luz = 3,0857 x 10 16 m, esto es, la distancia desde la cual la Tierra y el Sol parecerían estar separados por un ángulo de 1 segundo de arco).

La magnitud de las estrellas se conoce actualmente por medio de los fotómetros o fotográficamente.

Se aplica el término primera magnitud a aquellas estrellas que van desde +0,6 a +1,5, segunda magnitud desde las estrellas de +1,6 a +2,5, tercera magnitud de +2,6 a +3,5, etc.

El número de estrellas visibles a simple vista es aproximadamente 6.500, siendo 20 estrellas de 1ª magnitud, cerca de 60 de 2ª magnitud, próximo a 200 estrellas de 3ª magnitud, unas 600 de 4ª magnitud, unas 1.600 estrellas de 5ª magnitud y más de 4.000 de 6ª. Suponiendo que las estrellas se encuentran repartidas por igual en el firmamento, un observador en un instante verá unas 3.000 estrellas.