Zvaigznāju mitoloģija parasti attiecas uz stāstiem, kas izveidoti vai stāstīti par zvaigžņu izvietojumu debesīs, kas redzami no Zemes virsmas. Daudzi no šiem stāstiem ir balstīti uz citiem mitoloģiskiem stāstiem, bieži varoņus vai citus varoņus debesīs attēlo kāds mītisks spēks, piemēram, dievība. Tas nozīmē, ka stāsts aiz zvaigznāja bieži ir saistīts ar esošu mītu. Zvaigznāju mitoloģija var attiekties arī uz stāstiem, kas rodas pretējā secībā, sākot ar zvaigznēs atpazītām formām un pēc tam pārtopot stāstā.
Līdzīgi kā citi mitoloģijas veidi, zvaigznāju mitoloģija bieži ietver dievības un varoņus, kas ir lielāki par dzīvību un veic ievērojamus darbus. Piemēram, Oriona zvaigznājs ir nosaukts liela mednieka vārdā no dažādiem grieķu mītiem. Šis nosaukums ir balstīts uz zvaigžņu izvietojumu no Zemes, kas veido zvaigznāju, kas atgādina diezgan cilvēka figūru ar loku vai nomedīta dzīvnieka ķermeni. Ap varoni Orionu pastāv vairāki mīti, tostarp viens stāsts, kurā teikts, ka dieviete Artemīda tika pievilta nogalināt Orionu; sapratusi, ko viņa ir izdarījusi, viņa nolika viņa ķermeni debesīs par godu viņa nāvei.
Ir daudz dažādu zvaigznāju mitoloģijas veidu, kas var rasties dažādās kultūrās, bieži vien balstoties uz debesīs redzamo zvaigznāju formām. Daudzi no Rietumu pasaulē palikušajiem zvaigznāju nosaukumiem ir balstīti uz grieķu mītiem un leģendām. Tomēr citās kultūrās ir cita veida zvaigznāju mitoloģija dažādiem zvaigznājiem.
Piemēram, zvaigznājs, kas pazīstams kā Ursa major, ir redzēts kā daudz dažādu formu, bet gan grieķi, gan navaho to redzēja kā lāci. Navajo mitoloģijā ir stāsts par sievieti, kura par savu vīru uzņēma lāci. Pēc tam, kad viņas brāļi un māsas par to pastāstīja viņas tēvam, viņš nogalināja lāci, un sieviete atriebās saviem brāļiem, kuri kļuva par zvaigznēm debesīs, kas veido lāča formu.
Zvaigznāju mitoloģija var veidoties arī tad, kad debesīs ir redzami zvaigznāji un tiek stāstīts, kāpēc šīs formas varētu pastāvēt zvaigznēs. Lai gan daži izveidoti zvaigznāji bieži ir labi zināmi, ikviens var paskatīties uz nakts debesīm un redzēt dažādas formas un radīt stāstus, kas izskaidro šīs formas. Laikam ejot, var būt grūti noteikt, vai senās kultūras izmantoja šo pieeju, veidojot zvaigznāju mitoloģiju, vai arī mīti tika pielāgoti debesīs redzamajam.