三垣二十八宿
三垣的出现并未出于天文学本身的需要，而是受到占星术的影响，这与28宿作为恒星区域的划分是有所不同的。因此，相对于《史记 天官书》中对星宿的描述，也是有着一定的发展的。
根据现有文献资料可知，《步天歌》对恒星位置的描述是最早按照三垣二十八宿这样一个体系来进行的，目前我们已经发现的版本有10个，通过对这些版本的校勘，我们得到了一个相对准确的校订版的《步天歌》。校订版的《步天歌》分为7个部分，前4部分是按照28宿的顺序叙述了相应各个星官的位置情况，而后3部分则对应了三垣。
古代星图
《步天歌》中的星宿图使用不同颜色表组星宿，是以颜色来区分该星宿的来源，其中赤色星官源自石氏，黑色星官源自甘氏，黄色星官源自巫咸氏，其余还有未注颜色的星官。这说明三垣二十八宿的体系是从三家星官脱胎而出的，但是已经逐渐摆脱了传统束缚，相互间的界限变得越来越模糊。
另外，《步天歌》还对星官的排列形状和与其他星官的相对位置进行了描述，这样更便于在天空中找到，有的还对亮度进行了说明。比如"大角一星直上明""天策，天溷与外屏，一十五星皆不明"，这些描述都有助于认星。对于一些排列和形状比较复杂的星官，描述还会更加具体。例如对翼宿的描述"二十二星太难识，上五下五横着行，中心六个恰似张，更有六星在何许，三三相连张畔附，必若不能分处所，更请向前看记取……"这个描述分别将上下和中间的各星进行描述，将22颗星分解叙述，说明对恒星的观察非常的仔细。
古代星图
《步天歌》的后三部分对三垣的叙述也是采取上，中，下的顺序，将太微垣、紫微垣、天市垣分别称为上垣、中垣、下垣，按照从东向西的次序描述。以紫微垣作为基础，太微垣在其西南，天市垣在其东南。《步天歌》中还将三垣称作上元，中元，下元，元有"为首""第一"的含义，这与三垣的尊贵地位相符，同时与垣同音。至于具体各星官的描述则与前面四部分类似。
总的来说，《步天歌》是一首通俗的认星歌词，南宋学者郑樵在《通志 天文略》中认为通过图文对照即能得到形象的概念，又能避免在流传中出现的错误，而成为认识星空的理想"自学教材"。
步天歌片段
《步天歌》的重要还在于其所应用的恒星分区体系相对比较先进，与我国古代独有的赤道天文坐标紧密结合在一起，具有一定的科学意义。按照28宿在东西方向上所占据的范围来划分星区，与赤道天文坐标系中"入某宿"的概念基本相符，而紫微垣又突出了北天极的作用，这样总体看来以北天极和天赤道为基准的特征就十分明显了。
