Một vật thể thiên văn giả thuyết (hay thiên thể giả thuyết) là một vật thể thiên văn (như một ngôi sao, hành tinh hoặc vệ tinh tự nhiên) được cho là hữu hình hoặc tồn tại nhưng sự tồn tại của chúng chưa được chứng minh một cách khoa học. Những thiên thể như vậy đã được đưa ra giả thuyết trong suốt lịch sử được ghi lại. Ví dụ, vào thế kỷ thứ 5 trước Công nguyên, nhà triết học Philolaus đã định nghĩa một vật thể thiên văn giả thuyết mà ông gọi là "Ngọn lửa trung tâm", xung quanh ông đề xuất các thiên thể khác (bao gồm cả Mặt trời) di chuyển.[1]
Các vật thể thiên văn giả thuyết đã được suy đoán tồn tại cả bên trong và bên ngoài Hệ Mặt trời bao gồm các loại sao, hành tinh và các vật thể thiên văn khác.
Đối với các lỗ đen giả thuyết, xem: Lỗ đen giả thuyết
Đối với các mặt trăng ngoài hệ mặt trời, tất cả chúng hiện đang là giả thuyết, xem: Mặt trăng ngoài hệ mặt trời
Đối với các ngôi sao, hành tinh hoặc mặt trăng mà sự tồn tại của khoa học không chấp nhận, hãy xem: Các thiên thể hành tinh được đề xuất trong tôn giáo, chiêm tinh học, ufology và giả khoa học và các ngôi sao được đề xuất trong tôn giáo
Ploonet: Một hành tinh ban đầu là mặt trăng nhưng đã bị tách ra một cách hấp dẫn. Tương tự, Sao Diêm Vương từng được cho là một vệ tinh thoát khỏi Sao Hải Vương.
Hành tinh Trojan: Một hành tinh quay quanh với một ngôi sao thay vì xung quanh nó.