有关天地宇宙的结构的另一种学说是“宣夜说”。宣夜说是我国历史上的宇宙无限论思想，最早出现在战国百家争鸣时期，当时有人构想了一幅奇特的宇宙图景，并把他的观点向其学生传授，传了几代后到汉代一位叫郗萌的官员那里，他的描述被史家注意到，于是写进史书保留了下来。宣夜说认为，天是没有固定形质的，日月星辰都是自由自在地飘浮在无边无际的气之中，而日月星辰本身，也是一种气的积聚。我们熟悉的“杞人忧天”的故事就是对这种学说的一种解释。这个故事记载在《列子》里，杞国有一个人听说天是很高很高的空间，日月星辰都在天上漂浮着，他担心日月星辰会掉下来，打坏庄稼砸死人，甚至害怕大地也会陷下去。为此，他整天忧心忡忡，不知道该怎么办才好。后来有人给他解释说，天是气体结合而成的，到处都充满了气体，日月星辰也是气体构成的，只是会发光而已，如果掉下来，也还是气落在气中，不会砸到人和庄稼。大地是固体的，到处都塞满了，是不会陷进去的。于是杞人才转忧为喜。

不论是中国古代的盖天说、浑天说，还是西方古代的地心说，乃至哥白尼的日心说，都把天看作一个坚硬的球体，星星都固定在这个球壳上。宣夜说则认为宇宙是无限的，宇宙中充满着气体，所有天体都在气体中漂浮运动。日月星辰的运动规律是由它们各自的特性所决定的。这种宇宙无限的思想出现于2000多年前，是非常可贵的。然而，宣夜说认为日月星辰“或顺或逆，伏见无常，进退不同，由乎无所根系，故各异也”，所以对它们的运行规律也无从谈起。另外，宣夜说没有提出自己独立的对于天体坐标及其运动的量度方法，这也是宣夜说在1000多年内不能得到广泛发展的重要原因。