时空参考系（space-time reference systems），理学-天文学-基本天文学-天体测量学-时空参考系，标定四维时空流形中一个事件（时空点）所需参考的要素系统。一般而言，时空参考系在数学上表达为覆盖整个时空流形的一系列四维坐标系，其中每个坐标系都在其适用范围内把时空点一一对应到一组四维坐标。自1991年国际天文学联合会第21届大会以决议形式在基本天文学研究中正式引入广义相对论后，该理论框架成为了建立天文时空参考系的标准理论框架。在广义相对论框架下，一个观测者对应于时空流形上的一条类时世界线。只有在其邻近区域，一个观测者才能将时空流形物理地分解为一维时间和三维空间。因此，有必要建立四维时空参考系以便同时给定不同观测者可以共同使用的四维坐标，并由此描述其中发生的各种物理过程。为了区别于具体观测者的原时，人们把时空坐标系中的时间坐标称为坐标时，相应地可以把具有相同坐标时的三维空间称为坐标空间。时空流形由其度规结构刻画，因此给出该结构是建立时空参考系的前提，但度规结构又依赖于时空流形中的物质结构。