Mitologia constelațiilor se referă de obicei la poveștile create sau spuse despre aranjamentele stelelor de pe cer, așa cum sunt vizibile de pe suprafața Pământului. Multe dintre aceste povești se bazează pe alte povești mitologice, adesea eroii sau alte personaje fiind reprezentate în cele din urmă pe cer de o forță mitică, cum ar fi o zeitate. Aceasta înseamnă că povestea din spatele unei constelații este adesea legată de un mit existent. Mitologia constelației se poate referi și la povești care apar în ordine opusă, începând cu formele recunoscute în stele și apoi evoluând într-o poveste.
La fel ca și alte tipuri de mitologie, mitologia constelațiilor implică adesea zeități și eroi care sunt mai mari decât viața și realizează fapte remarcabile. Constelația Orion, de exemplu, poartă numele unui mare vânător din diverse mituri grecești. Acest nume se bazează pe forma aranjamentului stelelor, așa cum sunt văzute de pe Pământ, care alcătuiesc constelația, care seamănă cu o figură destul de umană care ține un arc sau corpul unui animal vânat. Există o serie de mituri în jurul personajului Orion, inclusiv o poveste care spune că zeița Artemis a fost păcălită să-l omoare pe Orion; după ce și-a dat seama ce făcuse, ea i-a așezat trupul pe cer în cinstea morții lui.
Există multe tipuri diferite de mitologie a constelațiilor care pot apărea în diferite culturi, adesea bazate pe formele constelațiilor văzute pe cer. Multe dintre numele constelațiilor care rămân în lumea occidentală se bazează pe mituri și legende grecești. Alte culturi, însă, au alte tipuri de mitologie a constelațiilor pentru diferite constelații.
Constelația cunoscută sub numele de Ursa major, de exemplu, a fost văzută la fel de multe forme diferite, dar atât grecii, cât și Navajo au văzut-o ca pe un urs. În mitologia Navajo, există povestea unei femei care și-a luat un urs drept soț. După ce frații ei i-au spus tatălui ei despre asta, el a ucis ursul, iar femeia s-a răzbunat pe frații ei, care au devenit stelele de pe cer care formează forma ursului.
Mitologia constelațiilor se poate forma și pe măsură ce constelațiile sunt văzute pe cer și se spun povești pentru a susține de ce ar putea exista aceste forme în stele. Deși anumite constelații stabilite sunt adesea bine cunoscute, oricine poate privi cerul nopții și poate vedea diverse forme și poate crea povești care explică aceste forme. Pe măsură ce trece timpul, poate fi dificil de determinat dacă culturile antice au folosit această abordare în crearea mitologiei constelațiilor sau dacă miturile au fost făcute pentru a se potrivi în ceea ce a fost văzut pe cer.