既然天干地支来自于天体运动，那么定位天体就要有一个坐标，研究天体运行规律就要有一个参照物。
那么我国古人研究太阳系的复杂运动过程，究竟是依照怎样的坐标系来确定太阳系的运行轨道的呢？也就是说，它们以什么为划定坐标，来度量定位的呢？
答案就是以地球为观察原点的天球坐标系，北极点就是北极星，北斗七星围绕北极点旋转，天球赤道上的坐标参照星体就是二十八星宿。
为什么我们的老祖宗研究太阳系运动没有像西方一样以太阳为参照点，反而将目光投射到太阳系以外的遥远的北天极，采取以地球为中心这样的一套似乎是“地心说”的天球坐标系为参照呢？
划定天干的基准坐标：
原来我们的祖先们通过天文观察发现，太阳系在宇宙空间中自行运动的范围是很有限的，这个有限的范围，可以从地球上观察到，当地球跟随太阳系运动时，在地球上可观察到在周围连续变化的太空中，存在有很多相互位置十分稳定的星座，它们有着基本上恒久不变的特点（不是绝对的恒久不变，只是在一段很长久的时间内基本不变，故称为“基本上恒久不变”），太阳系就在这些星座圈定的范围内不停地运行，这些星座就等于是环绕在太阳系外围四周空间的标定物，紧紧地将太阳系包围在一个空间里面，为太阳系的运行圈定出了一个有限的活动场所，由于这些星座具有的恒定性，可以成为非常稳固的测量基准标志，利用它们来作为度量太阳、月亮、地球、行星在空间运行的定位坐标。
古代的人们以中华大地为观察原点，将环绕太阳系的恒定星座进行划分，共划分为二十八座星宿，又将由二十八座星宿组成的一个环绕园圈，按照春季对应东方，夏季对应南方，秋季对应西方，冬季对应北方的原则，划分出四个空间方位，再将这四个空间方位分别以青龙、朱雀、白虎、玄武为形象来表示，青龙表示东方、朱雀表示南方、白虎表示西方、玄武表示北方，它们简称为“四象”。
“四象”从东、南、西、北四个方位包藏了二十八星宿，在四个方位空间中，每一个方位的空间范围内都分别包含着七座星宿，如果按顺时针顺序方向观看，它们分别是：
东方青龙含有箕、尾、心、房、氐、亢、角等七宿；
南方朱雀含有井、柳、鬼、星、张、翼、轸等七宿；
西方白虎含有参、觜、毕、昂、胃、娄、奎等七宿；
北方玄武含有壁、室、危、虚、女、牛、斗等七宿。
（注：古藉一般以逆时针方向的顺序介绍，由东向北，从北到西，再从西到南，然后由南返东，介绍星宿时，青龙由角起，玄武从斗起，白虎从奎起，朱雀由轸起） 。
当以二十八宿为基础，建立起一个空间定位框架结构后，太阳系的运行轨道，地球的运行变化，就拥有了一批基准的测量坐标，这样，由太阳系在运行轨道上变化而制造出来的天干周期律，就有了一个可以直观的演绎平台。
天干与二十八星宿的关系：
古代的人们将环绕太阳系的二十八座星宿平分为十个部分后，按顺时针旋转方向排列，以箕宿为起点，别为定甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸十个环形的天干时空方位，以表示五行之气的性质状态定位和变化顺序流程。
现在都人们很想知道，古代的人们是怎样对天干轨道的时空进行划定的呢？
要探索这个问题，还必须要以二十八星宿为定位基础。
北方七宿
壁室危虚女牛斗
奎 箕
西 娄 尾 东
方 胃 心 方
七 昂 房 七
宿 毕 氐 宿
觜 亢
参 角
井柳鬼星张翼轸
南方七宿
从二十八星宿的排列可以看到，
斗宿与箕宿是北方与东方的交界夹角，
角宿与轸宿是东方与南方的并交界夹角，
井宿与参宿是南方与西方的交界夹角，
奎宿与壁宿是西方与北方的交界夹角。
在这四个夹角当中，箕斗这个位置最重要，因为古代人就是以这个夹角中的箕宿为天干的定位划分起点，以斗宿为天干的定位终点，然后按顺时针方向将一个３６０度的圆周划分为十等分，从而制造出十天干来的。
当以箕宿为基础起点零度后，
甲干就占据了０度至３６度的空间位置，
乙干占据了３６度至７２度的空间位置，
丙干占据７２度至１０８度的空间位置，
丁干占据了１０８度至１４４度的空间位置，
戊干占据了１４４度至１８０度的空间位置，
己干占据了１８０度至２１６度的空间位置，
庚干占据了２１６度至２５２度的空间位置，
辛干占据了２５２度至２８８度的空间位置，
壬干占据了２８８度至３２４度的空间位置，癸干占据了３２４度至３６０度的空间位置。
在由十天干所属空间围成的一个圆中可以看到，
甲干所属空间与己干所属空间在直线上对立遥望，
乙干所属空间与庚干所属空间在直线上对立遥望，
丙干所属空间与辛干所属空间在直线上对立遥望，
丁干所属空间与壬干所属空间在直线上对立遥望，
戊干所属空间与癸干所属空间在直线上对立遥望。
将由二十八座星宿围成的圆周划分出十个天干区域后，每一天干的空间区域到底拥有了哪些星宿呢？
通过对《黄帝内经》的探索后，终于从其透露的信息中找到了线索，经过将二十八座星宿分别按东方七座顺序，南方七座顺序，西方七座顺序，北方七座顺序排列，再以《黄帝内经》所提供的信息进行分析对比，发现了其中秘密。
原来十天干虽然各自的空间区域跨度相同，即太阳系在每一天干所属空间区域所走的时间都相同，但十天干各自拥有的星宿数量却各有差别，并不统一。
甲干空间区域中包含了箕、尾、心三座星宿，
乙干空间区域中包含了房、氐、亢三座星宿，
丙干空间区域中包含了角、轸、翼、张四座星宿，
丁干空间区域中包含了星、鬼、柳三座星宿，
戊干空间区域中只有一个井宿，
己干空间区域中包含了参、觜二座星宿，
庚干空间区域中包含了毕、昂二座星宿，
辛干空间区域中包含了胃、娄、奎、壁四座星宿，
壬干空间区域中包含了室、危、虚三座星宿，
癸干空间区域中包含了女、牛、斗三座星宿。
太阳系运行轨道为不断的反复循环，为了给太阳系第一个周期环绕运动确立一个开始的时间定位，古代的人们又将甲干的位置确定为太阳系在宇宙空间环绕运动的开始基点时间，这么一定后，每一个天干的时间就占据了太阳系运行视角中的３６度，于是，每一天干就有了一个固定的时间序号，
甲表示为周期运动的时间顺序开始一，
乙表示为周期运动时间顺序第二，
丙表示为周期运动的时间顺序第三，
丁表示为周期运动的时间顺序第四，
戊表示为周期运动的时间顺序第五，
己表示为周期运动时间的顺序第六，
庚表示为周期运动时间的顺序第七，
辛表示为周期运动时间的顺序第八，
壬表示为周期运动的时间顺序第九，
癸表示为周期运动的时间顺序第十。
天干的五行定性基准：
为什么在二十八座星宿中，一定要选定箕宿的位置为天干周期的起点“甲”呢？这个选择不可能是随意的，它必然有选定的充分理由。
甲干的性质定位是表示为阴消阳长状态的开始阶段，这就决定了它必须是太阳系在轨道运行时，当空间位置的变化造成内部阴气阳气的相互消长变化后，选择量变引起质变，能够制造出“木”气的量变点为定位点。
古代的人们通过观察发现，当太阳系运行到箕宿的时空位置上时，“木”气才真正地形成，而在箕宿之前的斗宿时空位置时，仍然是以“水”气显现，于是箕宿就被定为阴气阳气相互消长变化周期的起点，也即是木气的形成定位点，成为每一轮五行之气运行周期的基准起点。
准确地说，木气的性质必须要在甲干的时空上才开始明确地显露出来，同时也表明了太阳系内阴消阳长的性质在此处才显露，甲干也由此成为了天干周期的必然起点。
于是，
甲乙表示为太阳系在天干轨道周期的运行中处于阴消阳长的木气显示状态，
丙丁表示为太阳系在天干轨道周期的运行中处于阳气极盛的火气显示状态，
戊己表示为太阳系在天干轨道周期的运行中处于阴阳平衡的土气显示状态，
庚辛表示为太阳在天干轨道周期的运行中处于阳消阴长的金气显示状态，
壬癸表示为太阳系在天干轨道周期的运行中处于阴气极盛的水气显示状态。
由于天干有阴阳的性质，从这种性质的差别中显示，
甲干时空体现为木气的不断增长阶段，乙干时空体现为木气的不断衰落阶段，
丙干时空体现为火气的不断增长阶段，丁干时空体现为火气的不断衰落阶段，
戊干时空体现为土气的不断增长阶段，己干时空体现为土气的不断衰落阶段，
庚干时空体现为金气的不断增长阶段，辛气时空体现为金气的不断衰落阶段，
壬干时空体现为水气的不断增长阶段，癸干时空体现为水气的不断衰落阶段。
虽然太阳系在天干规律中制造的五行之气不能被直接观察到，但它对地球的气候环境和对地球上生命体的生长产生出周期性的影响，这种周期性的影响，能够和地球上五行之气造成的影响相类似，通过比较，就能够确定每一天干所占空间的五气性质归属，同时也间接地确定出阴气阳气的相互消长变化曲线。
从整体上分析，十天干拥有四个特点：
一是拥有固定的空间位置：
二是拥有固定的时间序号；
三是拥有固定的五行性质；
四是拥有固定的性质状态。
当十天干各自拥有了时空定位和性质状态后，只要说出某一天干，人们就明白了它的性质属性，也知道了它的时空定位，天干体系成为了人们演绎太阳系运行变化的简洁平台。
天干与地支的关系还说明了这样一个事实，我们的祖先早就认识到地球与金、木、水、火、土等行星在围绕太阳旋转，太阳又在带领行星在不停地进行旋转运动的事实现象。
