Mitologija ozvezdja se običajno nanaša na ustvarjene ali povedane zgodbe o razporeditvah zvezd na nebu, kot so vidne z zemeljske površine. Mnoge od teh zgodb temeljijo na drugih mitoloških zgodbah, pogosto z junaki ali drugimi liki, ki jih sčasoma na nebu predstavlja neka mitska sila, kot je božanstvo. To pomeni, da je zgodba o ozvezdju pogosto povezana z obstoječim mitom. Mitologija ozvezdja se lahko nanaša tudi na zgodbe, ki se pojavljajo v nasprotnem vrstnem redu, začenši z oblikami, prepoznanimi v zvezdah, nato pa se razvijejo v zgodbo.
Podobno kot druge vrste mitologije tudi mitologija ozvezdja pogosto vključuje božanstva in junake, ki so večji od življenja in opravljajo izjemna dejanja. Ozvezdje Orion je na primer poimenovano po velikem lovcu iz različnih grških mitov. To ime temelji na obliki razporeditve zvezd, gledano z Zemlje, ki sestavljajo ozvezdje, ki spominja na dokaj človeško figuro, ki drži lok ali telo ugane živali. Okoli lika Oriona obstajajo številni miti, vključno z eno zgodbo, ki pravi, da je bila boginja Artemis zavedena, da je ubila Oriona; potem ko je spoznala, kaj je storila, je njegovo telo postavila na nebo v čast njegove smrti.
Obstaja veliko različnih vrst mitologije ozvezdij, ki se lahko pojavijo v različnih kulturah, pogosto temeljijo na oblikah ozvezdij, ki jih vidimo na nebu. Številna imena ozvezdij, ki so ostala v zahodnem svetu, temeljijo na grških mitih in legendah. Druge kulture pa imajo druge vrste mitologije ozvezdja za različna ozvezdja.
Na primer, ozvezdje, znano kot Veliki medved, je bilo videti v različnih oblikah, vendar so ga tako Grki kot Navaho videli kot medved. V mitologiji Navajo je zgodba o ženski, ki si je za moža vzela medveda. Potem ko so njeni bratje in sestre o tem povedali očetu, je ta ubil medveda in ženska se je maščevala svojim bratom, ki so postali zvezde na nebu, ki tvorijo obliko medveda.
Mitologija ozvezdja se lahko oblikuje tudi, ko se na nebu vidijo ozvezdja in pripovedujejo zgodbe, ki podpirajo, zakaj bi te oblike lahko obstajale v zvezdah. Čeprav so nekatera uveljavljena ozvezdja pogosto dobro znana, lahko vsakdo pogleda v nočno nebo in vidi različne oblike ter ustvari zgodbe, ki te oblike razlagajo. Ko čas mineva, je morda težko ugotoviti, ali so starodavne kulture uporabljale ta pristop pri ustvarjanju mitologije ozvezdja ali so bili miti narejeni tako, da se prilegajo temu, kar je bilo videti na nebu.