在亚述帝国和迦勒底（即新巴比伦）的城市中，一般都设有天体观测台。教士们不间断地观测天体的运行、风向等等。据说，当时人们预测月食的技术一点也不比现代人差。教士们通过高塔记录天体的运行，并报告国王，请国王依据天体的变化安排人们的日常生活或者国家大事。当时，几乎人们的每一种活动都与天体的运行密切相关，如农业生产、战争等。当时人们认为战争的发生与某些特殊行星的运行有关，甚至认为，依从天象就可以确保战争的胜利。
公元前6世纪左右，古希腊一些哲学家吸收了大量两河流域（幼发拉底河和底格里斯河，即古巴比伦与亚述地区）的文化知识，其中包括行星运行对人类行为的影响。到公元前3世纪时，占星术又与古希腊的哲学、宗教教义结合在了一起。占星术的思想逐渐融入了希腊文化。
随着占星术的发展，相信占星术的人和不相信的都或多或少受到占星思想的影响。人们开始从多个角度研究占星术，这一时期占星术竟然与当时的科学结合了起来。古希腊人将一些自然科学知识应用于占星术，如数学几何。更让人惊讶的是，当时还有人认为占星术是一种科学的最完美的秩序的表现，并且将占星术与天文学及科学等同起来。占星术在此时已经发展成为一套“科学的”知识体系。
公元2世纪之后，占星术的发展进入鼎盛时期。随着希腊——罗马世界与东方各个民族的交流，西方的占星术影响到了东方，包括当时的波斯和印度。这一时期古希腊天文学家托勒密的古典占星《四书》成为影响日后欧洲甚至当今占星术最深远的一部著作，彻底的改变了占星术的宗教角色。占星术从此由一种预言天意的宗教形式转向预测个人命运的个体行为。