白羊座在天空中的位置处于双鱼座和金牛座之间。其中心位置的赤经为2h40m,赤纬为21°。从地球上看,白羊座在每年秋末开始出现在东方地平线上,经过冬季,直到春季来临,它还在西方天空闪烁着微弱的星光。
白羊座是一个相对较小且不太显眼的星座,里面的恒星亮度普遍不高。星座中只有紧临的两颗星亮度稍微亮一些,分别是亮度为2等的α星(娄宿三)和2.6等的β星(娄宿一),其余恒星都比较黯淡,不太容易分辨。
白羊座的主要星星排列形状也有其特点,α、β、γ星在仙女座γ星以南约20°。其中α、β(3等星)、γ(4等星)三颗星组成歪斜的三角形,构成白羊的头部,α、β是白羊的两只羊角,不够亮的θ星是羊鼻子。虽然白羊座内的星星整体较暗弱,不易辨认,但如果熟悉α、β、γ这三颗星的组成角度,还是可以较好辨认的。或者也可以依靠旁边的三角座一起辨认,因为三角座的三颗3等星排成一个直角三角形,而白羊座的3颗主星排成的则是一个大小相似的钝角三角形。
白羊座的最佳观测季节是11月或12月。在12月的晚上9点左右,白羊座在我国中东部地区接近天顶。而且月份相对11月越早,白羊处于天顶的时间就越靠后。
在古代,不同的文化对白羊座所在的天区有不同的划分和理解。在中国古代,将白羊座所在的天区划分为二十八宿中的娄宿和胃宿,属于西方白虎七宿。而在西方古代占星术中,生于3月21日至4月19日的人就属于白羊座,其拉丁语名称为“aries”,意为羊,简写为“ari”。白羊座在占星学中也被认为具有像小孩子一样直率、热情、冲动,但也以自我为中心和十分孩子气的性格特点,不过这部分更多是基于文化和传统的解读,与天文学上的星座特征并无直接关联。