L’astronomie dans l'ultraviolet, désignée également aussi sous le terme astronomie en ultraviolet, fait référence aux observations d'objets célestes aux longueurs d'onde correspondant à l'ultraviolet, c'est-à-dire à un rayonnement électromagnétique compris entre ~ 100 et 3200 Å (10 à 320 nm), en deçà on entre dans le domaine de l'astronomie en rayons X et de l'astronomie gamma. La lumière de ces longueurs étant absorbée par l'atmosphère de la Terre, les observations de ces longueurs d'onde se font donc depuis la haute atmosphère ou depuis l'espace.
L'astronomie dans l'UV sert notamment à déterminer la composition chimique, la densité ou la température du milieu interstellaire. Elle est aussi indiquée pour l'observation du rayonnement thermique et des raies spectrales des étoiles jeunes comme les étoiles bleues chaudes (étoiles OB) qui sont très lumineuses dans ce domaine, apportant ainsi des informations essentielles sur la formation et l'évolution des galaxies ou des étoiles. Cela comprend notamment les étoiles bleues des autres galaxies, qui ont été les cibles de plusieurs études sur le sujet. D'autres objets sont aussi couramment observés en UV, comme les nébuleuses planétaires, les rémanents de supernovae ou les noyaux galactiques actifs. Cependant, la lumière ultraviolette est facilement absorbée par la poussière interstellaire, les mesures ont donc besoin d'être corrigées de l'extinction.
La plupart des étoiles sont en fait des objets relativement froids émettant une grande partie de leur rayonnement électromagnétique dans la partie visible du spectre, elles sont donc étudiées plus particulièrement par l'astronomie optique.
Hubble et FUSE sont les plus récents des grands télescopes spatiaux qui permettent l'observation du spectre du ciel dans l'UV proche et lointain, d'autres instruments sensibles aux rayons ultraviolets ont été utilisés en fusée-sonde ou dans la navette spatiale américaine.