黄道面を基準面として定義した天球の座標系。この座標系における経度を黄経、緯度を黄緯と呼ぶ。黄緯0°が黄道面であり、黄緯±90°は黄道の極である。黄道の北極を北黄極（North Ecliptic Pole（NEP））。南の極を南黄極（South Ecliptic Pole（SEP））と呼ぶ。黄経の原点は春分点の方向にとり、黄道に沿って東回りに角度を測る。太陽系の惑星や小天体は黄道面近くに多く分布しているから、太陽系天体の運動を考えるのに便利な座標系といえる。
黄道傾斜角をεとすると、赤道座標系（赤経 α (アルファ)、赤緯 δ）と黄道座標系（黄経 λ、黄緯 β）の変換は、以下のようになる。

$$
\begin{pmatrix}
\cos \beta \cos \lambda \\
\cos \beta \sin \lambda \\
\sin \beta \\
\end{pmatrix}
=
R_1(\varepsilon)
\begin{pmatrix}
\cos \delta \cos \alpha \\
\cos \delta \sin \alpha \\
\sin \delta \\
\end{pmatrix}
$$

ここでR₁(ε)はx軸周りの回転行列で

である。
ちなみに、NEPの赤道座標は（18^h00^m00.^s, +66°33’38.”6）(J2000)、また銀河座標は（96.°3840, +29.°8114）(J2000) である。また、天の川銀河（銀河系）と太陽系の関係は図のようになる。