Главный по́яс астеро́идов — скопление астероидов, расположенное между орбитами Марса и Юпитера. Состоит примерно из 400 000 астероидов (на момент 26 мая 2008).
В конце XVIII века Франц Ксавер организовал группу, включавшую 24 астрономов. С 1789 эта группа занималась поисками планеты, которая, согласно правилу Тициуса-Боде, должна была находиться на расстоянии около 2,8 астрономических единиц от Солнца — между орбитами Марса и Юпитера. Задача состояла в описании координат всех звёзд в области зодиакальных созвездий на определённый момент. В последующие ночи координаты проверялись, и выделялись объекты, которые смещались на большее расстояние. Предполагаемое смещение искомой планеты должно было составлять около 30 угловых секунд в час, что должно было быть легко замечено.
По иронии судьбы первый астероид, Церера, был обнаружен итальянцем Пиацци, не участвовавшим в этом проекте, случайно, в 1801, в первую же ночь столетия. Вскоре после обнаружения объект был потерян. 24-летний Гаусс проделал (за несколько часов) сложнейшие вычисления по новому, открытому им же методу (метод наименьших квадратов), и указал место, где искать беглянку; там она, к общему восторгу, и была вскоре обнаружена.
Три других — Паллада, Юнона и Веста — были обнаружены в последующие несколько лет — последний, Веста, в 1807. Ещё через 8 лет бесплодных поисков большинство астрономов решило, что там больше ничего нет, и прекратило исследования.
Однако Карл Людвиг Хенке проявил настойчивость, и в 1830 возобновил поиск новых астероидов. Пятнадцать лет спустя он обнаружил Астрею, первый новый астероид за 38 лет. Он также обнаружил Гебу менее чем через два года. После этого другие астрономы подключились к поискам, и далее обнаруживалось не менее одного нового астероида в год (за исключением 1945). Известнейшие «охотники за астероидами» того времени: Джон Рассел Хинд, Аннибале де Гаспарис, Роберт Лютер, Герман Голдшмидт (H. M. S. Goldschmidt), en:Jean Chacornac, Джеймс Фергюссон (James Ferguson), Норман Роберт Погсон (en:Norman Robert Pogson), Эрнст Темпель, Джеймс Уотсон, Кристиан Петерс (C. H. F. Peters), Альфонс Боррелли (A. Borrelly), Иоганн Палиса, Пол и Проспер Генри (en:Paul Henry and Prosper Henry) и Огюст Шарлуа (en:Auguste Charlois).
В 1891 Макс Вольф впервые использовал для поиска астероидов метод астрофотографии, при котором на фотографиях с длинным периодом экспонирования астероиды оставляли короткие светлые линии (в то время, как звёзды оставались точками благодаря тому, что телескоп поворачивается вслед за вращением небесной сферы). Этот метод значительно увеличил количество обнаружений по сравнению с ранее использовавшимися методами визуального наблюдения: Вольф в одиночку обнаружил 248 астероидов, начиная с 323 Бруция, тогда как до него было обнаружено немногим более 300. Сейчас, век спустя, более чем 160 000 астероидов идентифицировано, пронумеровано и поименовано. Известно об их гораздо большем количестве, однако многие учёные не очень беспокоятся об их изучении, называя астероиды «космическим сбродом» («vermin of the skies»). Сейчас больше внимание уделяется астероидам потенциально опасным для Земли, они называются астероидами, сближающимися с Землёй, входящих в группу околоземных объектов, к которым также относят кометы и метеороиды.
Исследователи космоса высказывают различные соображения о причине большой концентрации астероидов в сравнительно узком пространстве межпланетной среды между орбитами Марса и Юпитера.
