《灵宪图》是
张衡在《
灵宪》一书中绘制的中国第一张完备的天象星体位置图。这幅图是张衡任太史令期间，在京都
洛阳完成的一部天文学巨著《灵宪》的插图内容。
这部著作描绘了宇宙的生成和演化，他认为最初阶段可以称之为“太素之前”，其中只是一片空虚，其外什么也没有，故“不可为象”，但“道”的“根”却含在里面；第二阶段叫“太素始萌”，道根的存在使能“自无生有”，出现了“混沌不分”的状态；第三阶段为“元气剖判”，此时“刚柔始分，清浊异位。天成于外，地定于内。”《灵宪》的观点是流行于汉代的道家观点，尽管受
唯心论的影响，却是汉代人们解释
宇宙的客观记录。
“日譬犹火”、“火则外光”，将太阳描述为一团火，这是很有见地的。“月光生于日之所照，魄生于日之所蔽，当日则光盈，就日则光尽，”是关于朔、望月变化的科学论断；将地影称作“暗虚”，指出“月过则食”，正确地说明了月食发生于月进地影；“近天则迟，远天则速”是关于行星运行速度不均匀的解释；“行则屈，屈则留回，留回则逆，逆则迟”这句话，将
行星由顺行经过留而转为逆行的曲折运行描述的十分形象，并指出了逆行造成“缩”，使行星出现失次现象。另外张衡所说的“紫宫为皇极之居，太微为无帝之廷。明堂之房，大角有席，无帝有座。苍龙连蜷于左，白虎猛据于右，朱雀奋翼于前，灵龟圈首于后，
黄帝轩辕于中。”几句话把五宫四象展现于人们面前。
在《灵宪图》中，张衡所记录的天体中的星体，较亮的有2500个，常明的124个，有名的320个，这些记载与现在天文观测的情况都大致相符。所以说《灵宪图》是中国第一张完备的星图。