ท้องฟ้าจำลองในยุคแรก ๆ มีภาพวาดท้องฟ้ายามค่ำคืนอยู่ภายในโดมเพื่อให้ผู้คนมองเห็นกลุ่มดาวทั้งหมดได้อย่างชัดเจน อย่างไรก็ตาม เมื่อโปรเจ็กเตอร์ได้รับการพัฒนาขึ้น มันสามารถแสดงวัตถุท้องฟ้าที่เคลื่อนที่ได้เช่นเดียวกับดาวฤกษ์ที่อยู่นิ่ง และแสดงมุมมองจากจุดต่างๆ บนพื้นผิวโลกด้วย ท้องฟ้าจำลอง แบบดั้งเดิมใช้เครื่องฉายดาวแบบกลไก แต่จำกัดการแสดงดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ที่สามารถมองเห็นได้จากโลก ท้องฟ้าจำลองที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันใช้เครื่องฉายภาพดิจิทัลที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์แทน และสามารถฉายภาพใดๆ ลงบนโดมเพื่อแสดงมุมมองที่น่าทึ่งจากทุกที่ในจักรวาล เมื่อรวมข้อมูลจากหน่วยงานอวกาศ ยานอวกาศ และกล้องโทรทรรศน์ทั่วโลก การแสดงกราฟิกที่สมจริงของกาแล็กซีทั้งหมดสามารถฉายลงบนโดมได้