Bầu trời là một không gian vô tận, được điểm tô bởi vô vàn những chấm sáng nhỏ sắp xếp không theo một quy luật nhất định. Rất hiếm khi những cụm sao tập hợp lại thành một hình thù gì đó rõ ràng, khi phát hiện được, con người thường hình tượng chúng thành những thứ như những toa xe, hoặc một mũi tên, một cái vương miện. Như một bản năng tự nhiên, con người luôn muốn thống trị những ngôi sao bằng cách đặt cho chúng những tên gọi của những thứ trên mặt đất, thậm chí nếu việc đó yêu cầu có thêm một chút tưởng tượng. Những cụm sao không nhất thiết phải xếp thành một hình thù nhất định, một cụm sao như Pleiades có thể được hình tượng thành hình một tiên nữ, một nhóm trinh nữ, hoặc thậm chí một bầy thú. Nhưng những cụm sao lớn hơn thường được hình tượng thành một bức tranh, hoặc được gán thành hình một bức tranh. Homer gọi chòm sao Lưỡi Cày (Việt Nam gọi là Đại Hùng) của chúng ta ngày nay là một Toa Xe, hoặc là một Con Gấu, tất nhiên những tên gọi này không giống hình thù thật của chúng lắm; và ông gọi chòm sao lớn ở phía nam là Orion, một thợ săn hùng mạnh trong Thần thoại Hy Lạp. Quá trình nhận diện những chòm sao này là sự thôi thúc của trí tưởng tượng, đồng thời, cũng là một nỗ lực tạo ra những dấu hiệu trên bầu trời, có ích cho việc làm nông hoặc định hướng di chuyển. Đây là một quá trình dài hơi mặc dù đã tốn rất nhiều công sức, vì các nhà thiên văn học ngày xưa quan sát và phân chia bầu trời chỉ bằng mắt thường. Từ thế kỷ thứ tư trước công nguyên, người ta nhìn lên bầu trời và hình dung nó chứa đầy những chòm sao, 46 chòm sao cổ đại. Những hình ảnh tượng trưng cho những nhân vật, sinh vật, và đồ vật khác nhau, từ mũi tên cho đến con thuyền hay cả một dòng sông, được đặt tên theo nhiều thể loại khác nhau, giống như những chòm sao hiện đại được đặt tên từ sau thời kỳ phục hưng lại không có một liên kết trực tiếp gì với thế giới thần thoại. Chòm sao Hercules ngày xưa được gọi bằng cái tên Kneeler (Người Khụy Gối), còn chòm sao Pegasus chỉ được gọi đơn giản là Con Ngựa. Một chòm sao khác mà tên của nó được thay đổi dần dần từ kết quả của những câu chuyện thần thoại tưởng tượng là chòm sao Thiên Nga, trước đó chỉ được gọi đơn giản là Chú Chim.
Chỉ có năm chòm sao được gán cho hình ảnh nhân vật mà vẫn giữ nguyên tên của nó cho đến sau này, đầu tiên là chòm sao Orion, cũng có tên tương tự vào thời Homer và Hesiod, và bốn chòm sao khác tạo nên câu chuyện thần thoại Perseus giải cứu nàng Andromeda khỏi quái vật biển. Nhóm 4 chòm sao này là một ngoại lệ bởi vì câu chuyện thần thoại tạo ra chúng có thể được tạo ra chỉ từ một người nào đó, khả năng cao là sống vào thế kỷ thứ năm. Nếu không thì chiếc thuyền trên bầu trời vẫn sẽ được gọi là Jason’s Argo như từ những thời kỳ trước, và dải ngân hà vẫn còn được gọi bằng cái tên Eridanos, là tên một dòng sông ở rất xa phía Tây từ một câu chuyện nửa thần thoại mà Phaethon đã lao người xuống đó.
Trong những ví dụ trên, chúng ta có thể thấy những chòm sao bị ảnh hưởng như thế nào sau khi những câu chuyện thần thoại sau này ra đời. Cũng là điều tự nhiên nếu ta tự hỏi những hình ảnh trên bầu trời kia, được đặt những cái tên như vậy, thật sự đại diện cho những gì, vì chúng đều là những hình ảnh tuyệt đẹp và nằm ở một không gian thần thánh trên trời, ta chỉ có thể tìm thấy đáp án cho câu hỏi đó trong những câu chuyện thần thoại; và theo dòng thời gian, thậm chí nếu không có bất kỳ sự thay đổi nào trong tên gọi, thì tất cả chúng đều được hình dung thành những nhân vật, sinh vật hoặc đồ vật trong thần thoại. Có thể nàng trinh nữ trên trời (Xử Nữ) là nữ thần bắp ngô Demeter, vì tay cô cầm một trái bắp, cũng là tên của ngôi sao đó - Stachys, hoặc Spica trong tiếng Latin). Chòm sao Con Ngựa, chắc chắn là thần mã có cánh Pegasus, con vật đã bay lên bầu trời sau khi kỵ sĩ Bellerophon ngã khỏi lưng nó. Chòm sao Con Cừu chắc chắn là Con Cừu Có Bộ Lông Bằng Vàng, còn chòm sao Sư Tử chính là quái vật sư tử mình đồng da sắt Nemean mà Heracles đã dùng tay không siết cổ đến chết. Trong đa số trường hợp, thật đúng là quá khó để tìm ra được một cách giải thích nào thỏa mãn hơn được nữa.
Đặt tên cho những chòm sao bằng tên những nhân vật hoặc đồ vật, việc thần thoại hóa thiên văn không đơn giản như vậy. Điều đó chỉ xảy ra khi một câu chuyện thần thoại nào đó được dùng để giải thích vì sao những hình ảnh kia được đưa lên bầu trời, như là kết quả của một sự kiện đã diễn ra trên trần thế. Nếu một thứ gì đó trong thần thoại được chọn để đưa lên bầu trời, thì điều đó chỉ có thể xảy ra, khi một vị thần đã tạo ra nó vì một lý do tốt đẹp nào đó. Chòm sao Bát Huyền Cầm, có thể dựa trên câu chuyện thần thoại nổi tiếng về Hermes, vị thần đã tạo ra cây bát huyền cầm đầu tiên bằng một cái mai rùa mà người đã tìm thấy gần cái nôi của mình; và để dạy cho người đời rằng nhiều thứ rất tuyệt vời có thể được tạo ra từ những thứ tầm thường, người đã đưa hình ảnh cây đàn lên bầu trời. Chòm sao Vương Miện, chỉ có một cách giải thích, từ một ý tưởng đầu tiên đã hình thành từ rất sớm thì đây là Vương miện của nàng Ariadne, người vợ trần thế của Dionysos. Trong anh hùng ca Argonautic, Apollonius gọi nó là một vương miện của những vì sao mà người ta gọi là Vương miện của Ariadne, vì nàng đeo vương miện nên người chồng thần thánh của nàng đã đặt nó lên bầu trời để tưởng nhớ nàng, theo lời Aratus đã kể. Dù cho những câu chuyện trên khá vắn tắt và đơn giản, đó là sự khởi đầu của quá trình thần thoại hóa thiên văn.
Những nhân vật đại diện cho những chòm sao đều là những nhân vật quan trọng trong thần thoại, và những thần thoại cũ hơn đôi khi được đưa ra để giải thích vì sao họ được đưa lên bầu trời. Ở phần trên chúng ta đã đề cập đến chòm sao Người Khụy Gối có hình dáng một người đang dùng một chân đè lên đầu của chòm sao Con Rồng cạnh đó, và đang giơ một tay lên để chuẩn bị chém đầu nó. Không thể tránh khỏi việc liên hệ nó với thần thoại Heracles giết chết con rồng canh giữ vườn táo vàng của Hesperides. Nếu thần Zeus đã quyết định đưa chiến công của con trai mình lên bầu trời thành những vì sao, thì dĩ nhiên người có thể dùng cả hai chòm sao cùng một lúc để diễn tả nó. Nếu có hình ảnh một Con Cua trong những cung hoàng đạo, thì đó chẳng phải là con cua đã tấn công Heracles khi chàng đang chiến đấu với quái rắn nhiều đầu Lernaean Hydra sao? Và nếu là như vậy, chẳng phải chính Hera có thể là người đã đưa hình ảnh con vật lên bầu trời sau khi nó bị đạp nát dưới chân người anh hùng chăng. Mặc dù một số thần thoại đã có chút thay đổi về lý do mà con vật tham gia vào trận chiến, nhiều thần thoại khác cũng đã được tạo ra theo cách này, và sau đó được đưa lên bầu trời, thông qua Zeus hoặc những vị thần khác, bằng cách thêm thắt những chi tiết vào những thần thoại đã phổ biến trước đó, như là một quy cách. Mặc dù nguồn gốc của những chòm sao được tạo ra khá nhanh và được kể bằng một câu chuyện khá ngắn gọn, việc thần thoại hóa thiên văn đã trở nên giá trị hơn nhiều so với những thần thoại thô sơ được kể trước đó.
Mặc dù những thần thoại mới được tạo ra bằng cách thêm những diễn mới vào phần sau của những thần thoại cũ, một thần thoại hoàn toàn mới có thể được tạo ra, đặc biệt là từ những câu chuyện có nguồn gốc ngoại lai, không liên quan gì đến Thần Thoại Hy Lạp. Ví dụ như thần thoại về Cự Giải, nói rằng con vật đã chiếm được vị trí của mình trên bầu trời bằng cách hù dọa những người khổng lồ bằng tiếng kêu của chúng, giúp đỡ những vị thần trong cuộc chiến chống lại những người khổng lồ.
Thần thoại hóa thiên văn không hạn chế ở chỉ một chòm sao riêng lẻ, hai hoặc nhiều chòm sao có thể kết hợp với nhau để tạo thành một hoạt cảnh trên bầu trời, và một thần thoại mới có thể được sinh ra từ đó. Như việc chòm sao Bọ Cạp mọc sau khi chòm sao Orion lặn, có thể được hình tượng thành việc Orion đang bị nó săn đuổi, và việc này đã truyền cảm hứng hình thành nên thần thoại về cái chết của anh ta, bị giết bởi một con bọ cạp được Trái Đất hoặc Artemis tạo ra. Hay thần thoại về thợ săn Orion đuổi theo những người con gái của Atlas, họ trở thành chòm sao Pleiades, và có thể thấy họ đang bay xa khỏi hắn trên bầu trời. Một phiên bản khác cũng kể về việc họ bị Orion săn đuổi, và Zeus đã giải cứu họ bằng cách đưa họ lên bầu trời. Các phiên bản thần thoại mới được sinh ra từ cảm hứng của những thần thoại trước đó, đôi khi cũng được đem ra để so sánh, và dùng như những thần thoại gốc.