Al-Battani hat den Himmel von Damaskus und Rakka aus äußerst präzise beobachtet - lange vor der Erfindung des Fernrohrs.

So bestimmte er die Länge des Sonnenjahres zu 365 Tagen 5 Stunden 46 Minuten und 24 Sekunden - die Abweichung vom tatsächlichen Wert beträgt nur gut zwei Minuten.

Al-Battani bemerkte, dass der erdnächste Punkt der scheinbaren Sonnenbahn nicht festliegt, sondern wandert. Er hat die Schrägstellung der Erdachse genau gemessen und auch die Präzession, das langsame Eiern der rotierenden Erde. Zudem erstellte er einen Katalog aus fünfhundert Sternen.

Sein astronomisches Hauptwerk Kitab Al-Zij beeinflusste noch Jahrhunderte später große Astronomen wie Nicolaus Copernicus, Tycho Brahe und Johannes Kepler. Sie alle zitieren mehrfach Al-Battani.

Der arabische Astronom hat etliche Fehler im Weltmodell des Ptolemäus entdeckt, die er in seinen Texten an vielen Stellen eher unauffällig korrigiert. Zu einem radikalen Bruch mit den antiken Ideen hat er sich aber nicht durchgerungen.

929 ist Al-Battani nahe Samarra in Syrien im Alter von gut 70 Jahren gestorben. Ein 130 Kilometer großer Mondkrater heißt Albategnius - er befindet sich verdientermaßen gleich neben zwei weiteren Ikonen der Astronomiegeschichte: Ptolemäus und Hipparch.