Astronomická olympiáda (zkráceně AO) je předmětovou soutěží z oboru astronomie a příbuzných oborů, která je určena pro žáky základních a středních škol. Cílem olympiády je napomáhat vyhledávání talentovaných žáků a systematicky podporovat a rozvíjet jejich odborný růst.

Astronomická olympiáda je dle potřeby členěna do jednotlivých kol a věkových kategorií

Nejmladší věková kategorie (H) je určené pro žáky 6. ročníků základních škol a 1. ročníků osmiletých gymnázií, nejstarší věková kagorie (A) pro žáky 4. ročníků středních škol, 8. ročníků osmiletých gymnázií a 6. ročníků šestiletých gymnázií.

Astronomická olympiáda probíhá ve třech základních kolech - školním (žáci s použitím libovolných pomůcek samostatně řeší zadané úlohy ve škole, úlohy vyhodnocuje a ověřuje pedagog pověřený ředitelem školy nebo pracovník pověřený statutárním zástupcem organizace, a to na základě obdrženého vzorového řešení a návodu na bodové hodnocení), korespondenčním (žáci s použitím libovolných pomůcek samostatně řeší zadané úlohy doma, zaslaná řešení opravuje Ústřední komise astronomické olympiády) a celorepublikovém finále. Uspěšní řešitelé finále mohou být vybráni na odborné soustředění a následně nominováni do reprezentace České republiky pro Mezinárodní astronomickou olympiádu.

Astronomická olympiáda je Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy České republiky zařazena od roku 2006 v soutěžích typu A, které MŠMT ČR pravidelně vyhlašuje pro daný školní rok.