CCD天体测量是从有上百年历史的照相天体测量演变而来（参见照相天体测量学），20世纪80年代贝尔实验室发明电荷耦合器件（CCD）以后，很快就逐步取代照相底片，成为天文光学望远镜的主要终端设备。与照相底片相比，CCD的主要优点是：光谱响应范围宽，量子效率高，可达30%～95%；线性响应度高，覆盖星等范围可扩大到约10等以上；便于实时归算处理。CCD技术使天体测量工作在观测精度、星等和效率方面得到了较大的飞跃。由于这些突出的优点，进入21世纪后CCD技术已全面取代了照相底片，相应的照相天体测量学则发展成为CCD天体测量学，其主要任务也比照相天体测量有显著增加。除了传统的恒星方位、视差、光度、光谱测量外，CCD还广泛用于那些对实时性要求比较高的应用领域，如空间目标监测和快速导星等。利用CCD电荷转移的工作原理，漂移扫描CCD和旋转漂移扫描CCD技术被提出来，分别用于恒星的跟踪和快速运动目标的精密测量。