天象仪是一种模拟星空运行的科普仪器，又称假天仪，通过光学或数字投影技术在人造天幕上重现天体运动规律。其工作原理基于打孔板与放映机的组合，将恒星位置投射至半球形天幕形成仿真星空，可直观演示日月升降、行星轨迹及岁差运动等现象。
14世纪意大利学者乔瓦尼·唐迪设计的机械天象仪原型通过精密机械结构复现天体运行轨迹，其1985年复原作以原始手稿为蓝本，目前全球仅存8件。1923年，德国蔡司光学仪器厂制造出第一台天象仪，被广泛推广使用。
与近代基于光学投影的技术路径不同，早期天象仪通过纯机械传动实现天体运动模拟。中国的
北京天文馆内安装有中国自行设计制造的天象仪，可以放映中西对照的星名、星座和一年二十四节气等景观。
天象仪的英文为 planetarium，和天文馆在英文中是同一个词，之所以这样称，是因为最初的天文馆中只有天象仪这种设备。不管是什么时代的天文馆，天象仪无疑是天文馆的心脏。