“二十八宿 ”，最初是古人为了研究、掌握日、月和五大行星视运动的规律，把黄道（太阳运行的轨道）附近一周天的恒星分成28组，作为观测的参照坐标。二十八宿是我国古代天文学发展的产物，它不是一时形成的，而是在古代观象授时的过程中不断完善、逐步发展起来的，基本定型的时间大约在春秋战国之际。人们经过长期观察后发现，月亮相对于恒星而言，自西向东绕天球运行一周需要将近28天的时间，这一周期为一个恒星月。古人把月亮沿黄道附近运行的周天划分成28个大小不等的区域，月亮每晚要经过一个恒星区，一个恒星月共经过28个区域，古人把这二十八个星区想象为28个“驿站”，作为月亮旅居的临时宿营地，故名“二十八宿”。二十八宿又名“二十八舍”或“二十八次”，宿、舍、次均含有“留宿”或“旅居”之意。古人又根据二十八宿在春天黄昏时在天空的排列方位，平均划分为四组，每组七宿，称谓“四宫”，即四座宫殿。分别以东西南北四个方位，青、红、白、黑四种颜色，龙、虎、鸟（朱雀）、龟（玄武）四种动物形象相配，称作“四象（四灵或四神）”，即东苍龙、西白虎、南朱雀、北玄武。东方苍龙星座由角、亢、氐、房、心、尾、箕七宿组成；西方白虎星座由奎、娄、胃、昴、毕、觜、参七宿组成；南方朱雀星座由井、鬼、柳、星、张、翼、轸七宿组成；北方玄武星座由斗、牛、女、虚、危、室、壁七宿组成。但画像石中所表现的“四宫”星座往往具有象征性的特点，并非“星”、“象”俱全，如 “牛郎、织女”画像石正中的“白虎星座”就只有六颗星（或认为白虎背部上方相连的三星为“参”宿），与实际的星象并不吻合。

“毕宿”是西方白虎星座七宿之一，因为“毕”是古代用来捕捉兔子等小型动物的一种长柄小网，而毕宿的形状似“毕”，所以，便将兔子的形象刻于毕宿之中，便于普通的观者识别这一星象。牛郎织女画像石上 的“毕宿”只有7颗星，而实际天象中的毕宿共有8颗星，且形状也有差异，显然具有示意性特点。

“牛郎、织女星”是分别位于银河两岸遥相对应的一对比较明亮的星星，很早就引起了人类的关注。“牛郎星”是河鼓星的民间俗称，由连成一条横线的三颗星组成。织女星由连成三角形的三颗星组成。“牛郎、织女”汉画像石上的“织女”星因为是四颗星相连，与实际天象中的织女星不符，而与北方“玄武星座”七宿之一的“女”宿近似，所以也有学者认为它是“女宿”。由此表明，织女和女宿在汉代可能存在相互混淆的现象。这种现象的出现不应盲目归咎于石刻艺人的疏忽或无知，而是由深层次的文化原因造成的。在我国古代天文学发展史上，牛郎、织女和北方玄武星座中的牛、女二宿有着密切的关联，古人在创制二十八宿的初期，虽然牛、女二宿是沿黄道附近的星宿，但不是很显著的星，而牛郎、织女星尤其是牛郎星与牛、女二星的距离较近，所以就会以较明亮的牛郎、织女二星作为替代品。也就是说，牛郎、织女星可能是牛、女二宿的本宿。正因为如此，在古代文献中，两对星宿的名称和职司往往混同，牛郎和牛宿都有“牵牛”星的称谓，织女和女宿都有“主布帛裁制（纺织）”的职司。与此相应，汉画中的牛郎、织女和牛宿、女宿都出现有相同的形象，如西安交通大学西汉墓壁画中的“北宫玄武”之牛宿就是一人牵一牛的形象，而女宿则是一位侧面跽坐的女子。这里的牛、女二宿与南阳汉画中的牛郎、织女形象基本一样。由此可见，牛、女二宿的名称、形象乃至文化内涵都是从牛郎、织女星那里传承和转借过来的。南阳汉画中的织女星与女宿的混同，显示出了我国古代天文学在早期阶段的原始性特征。

从实际天象看，牛郎织女星与西方白虎七宿的距离很远，不属于一个天空区域，二者不应该出现在同一个画面中，但汉画中的天象图不是严格意义的天文学图谱，它具有鲜明的人文特征和神秘的象征性，所以牛郎、织女在天空中的方位主要取决于相关的神话故事，而不是真实的自然星象。所以，南阳汉画中的“牛郎织女”应该属于天文神话的范畴。