Еще раньше, чем подобные прогнозы, существовали астрологические знамения, часть которых относится к началу 2-го тысячелетия до н. э., а отдельные ученые считают, что и к времени правления Саргона Аккадского (ок. 2370 до н. э.). Впоследствии такие тексты были сгруппированы в «Серии», самой важной и известной из которых является Энума Ану Энлиль, которая окончательно оформилась в конце 2-го – начале 1-го тысячелетия до н. э., скорее всего в касситский период. Следующий отрывок может служить примером: «Если затмение случается в месяц Сиван на четырнадцатый день и лунный бог в своем затемнении темнеет на восточной стороне вверху и светлеет на западной стороне внизу, северный ветер поднимается во время первой ночной стражи и ослабляется во время средней ночной стражи. Лунный бог, который в своем затемнении темнеет на восточной стороне вверху и светлеет на западной стороне внизу... даст решение для Ура и царя Ура: царь Ура увидит голод, мертвых будет много. Что касается царя Ура, его сын применит к нему силу, а что касается сына, применившего силу к отцу, бог солнца Шамаш поймает его, и он умрет за непочтительность по отношению к отцу. Сын царя, который не был предназначен для царствования, возьмет трон».
В настоящее время нет свидетельств ведения систематических астрономических наблюдений в 3-м тысячелетии до н. э., и самые первые записи о таких наблюдениях относятся к периоду правления Аммисадука, одного из царей Первой династии Вавилона. Эти записи касаются восхода и захода планеты Венера и, вероятно, служили основой для знамений, хотя, предположительно, могли использоваться для приведения календаря в соответствие с религиозными празднованиями. Положение Венеры в те или иные даты, конечно, можно экстраполировать для 2-го тысячелетия до н. э., и, таким образом, эти вавилонские наблюдения за Венерой, датированные определенными годами правления Аммисадука, служат одним из ключей к древней хронологии. Вопрос усложняется тем, что Венера периодически повторяет свой цикл, так что одни и те же наблюдения можно отнести к более чем одной серии дат, и сами вавилонские наблюдения не были особенно точными.
Кроме этих записей о гелиакическом восходе и заходе Венеры, старейшими астрономическими документами, дошедшими до нас из Древней Месопотамии, являются так называемые астролябии. Это глиняные таблички, на которые нанесены три концентрические окружности, разделенные двенадцатью радиусами. В каждом из получившихся тридцати шести делений присутствует название созвездия и ряд цифр. Предназначение таких астролябий не вполне ясно, но представляется очевидным, что они являлись своеобразными небесными картами, не исключено, что имели отношение к появлению знаков зодиака. Цифры, приведенные на астролябиях, относятся друг к другу как члены арифметической прогрессии.
В экземплярах, датированных начиная с 700 г. до н. э., но основанных на более старых материалах, мы имеем два текста, названные «Мул Апин». Это – первый в истории каталог звезд и группировка созвездий. В нем звезды классифицируются на три «пути», изложены основные астрономические концепции, причем в отрыве от мифологии.