Muchos mitos originales comienzan con el contorno de una cosmogonía. Es habitual encontrar un enunciado cosmológico en la introducción de los poemas sumerios que no siempre está directamente relacionado con la composición en su conjunto. Los mitos, himnos y narraciones sumerias contienen mucha información sobre el pensamiento cosmogónico sumerio. Usaré, en particular, la epopeya de Gilgamesh para reconstruir ese pensamiento

En Sumer, los componentes principales del universo eran el cielo y la tierra, designados por el término an-ki , un compuesto que significaba "cielo-tierra". Pensaron en la Tierra como un disco plano y el cielo, un espacio vacío, cerrado en la parte superior e inferior por una superficie sólida en forma de cúpula. Lo que imaginaron concretamente que sería esta superficie celeste sólida aún no se conoce bien. Si tenemos en cuenta que el nombre sumerio del estaño era "metal-del-cielo", se puede pensar que se suponía que el cielo estaba hecho de este metal. Entre el cielo y la tierra afirmaron que había una sustancia a la que llamaron lil, palabra con un significado aproximado de viento (aire, aliento, espíritu), con características especiales de movimiento y expansión (que se compara con nuestra noción de atmósfera). El mismo material que el lil eran el Sol, la Luna, los planetas y las estrellas, añadiendo, sin embargo, la cualidad de la luminosidad. Rodeando el complejo "cielo-tierra", por todos lados, tanto arriba como abajo, estaba el océano infinito, en medio del cual el universo permanecía fijo e inmóvil.

Este mar primordial fue el primer elemento en el universo responsable de crear un cielo abovedado superpuesto con una Tierra plana y unido a ella. En una etapa posterior, la de la separación del cielo y la tierra, comenzó la existencia de plantas, animales y vida humana.

Era probable que los sumerios consideraran los cuerpos luminosos "Luna, Sol, planetas y estrellas" creados, de alguna manera, a partir de la atmósfera. En los textos sumerios se hace referencia al dios del sol y a la diosa Venus como hijos del dios de la luna (después de que ella también fue creada por la atmósfera). Lo mismo puede decirse del resto de planetas y estrellas, que se describen como "los grandes seres que caminan alrededor [de la Luna] como bueyes salvajes" y "los pequeños seres que están esparcidos [la Luna] como grano". .

Toda la información que permitió la construcción de una cosmología sumeria fue tomada de mitos y narrativas que reflejan una condición primordial. Así, influenciados y fundamentados en mitos, los sumerios desarrollaron y descubrieron una serie de posibilidades con las observaciones del cielo. El día fue dividido por los sumerios en 24 horas iguales: doce danna, es decir, el doble de horas. Esta división del día que proviene de la división del círculo, en relación con el sistema astronómico de origen aparentemente sumerio. Estos círculos se encontraron en tablillas de arcilla sumeria en la Baja Mesopotamia, en las que se dibujan tres círculos concéntricos, divididos en doce secciones por doce rayos. En cada uno de los 36 campos así obtenidos, puede encontrar el nombre de una constelación y números simples, cuyo significado no se puede explicar. Parece que la representación constituye un mapa celeste, indicando tres regiones del cielo, cada una dividida en doce partes, atribuyendo números característicos a cada constelación. Estos números están relacionados con una especie de calendario de doce meses, bastante simple y muy similar al de los egipcios. El calendario estaba regulado por aquellos días en que la Luna, después de desaparecer a la luz del sol, reapareció en el oeste después de la puesta del sol. De esta forma, se utilizó un calendario lunar y solar, utilizado en Sumeria y Acadiaque constaba de doce meses lunares. En ocasiones era necesario agregar otro mes, formando ciclos anuales de trece meses, para que el calendario estuviera acorde con las estaciones. En principio, este decimotercer mes estaba intercalado según el año que tenía doce o trece lunas. Posteriormente, los babilonios perfeccionaron este calendario, deduciéndolo con mayor precisión al observar el nacimiento helicoidal de una o más estrellas, consideradas fijas en relación con el movimiento del Sol y el avance de las estaciones.

Se sabe que los sumerios reconocieron tres paralelos principales: ecuatorial o camino de las estrellas de Anu, tropical o caminos de Enlil (Cáncer) y Ea (Capricornio). Estos tres caminos también se dividieron en 12 danna y 360 grados.