목륜(目輪)은 조선 중종 20년(1525년)에 성균관 사성 이순(李純)이 중국에서 구한 원대(元代)의 천문학자 조우흠(趙友欽)의 저서 《혁상신서(革象新書)》에 소개된 천체 관측기를 보고 제작한 조선 시대의 천문 관측 기구이다. 수레바퀴를 닮은 형태에서 이름이 유래하였으며, 해와 달의 시직경(視直徑) 측정 및 달까지의 거리 변화를 관측하는 데 사용되었다. 중세 아라비아의 천문 관측기인 아스트롤라베(astrolabe)와 유사한 원리와 기능을 가진 조선제 버전으로 평가된다.
지름 33.9cm의 놋쇠 원반 앞뒷면에 황도 남북의 항성들이 정밀하게 새겨져 있었고, 원주에는 주천도(周天度) 365도가 표시되었으며 회전하는 규형(窺衡)이 달려 있었다. 바퀴 테에는 별자리가 표시되고, 바큇살 위에는 노란 종이와 검은 종이로 오려 만든 해와 달을 설치하였다. 수레축에 있는 작은 구멍(곡규/轂竅)을 통해 해와 달을 관찰하였고, 투명한 종이로 만든 안륜(眼輪)을 통해 달의 크기와 거리 변화를 측정하였다.
제작 당시 매우 정교하다는 평가를 받아 하나를 더 만들어 관상감(觀象監)에 비치하고 관측용으로 사용하였다고 하나, 현재 실물은 전하지 않는다.
