本书简明、科学地讲解了宇宙中的各类天体，如太阳、太阳系中的八大行星、恒星、白矮星、中子星、黑洞等的物理特征和运动规律，以及银河系、星系团乃至宇宙的结构和演化。与旧版相比，本版补充了太阳系、白矮星、脉冲星、黑洞等的最新研究成果，增加了引力波探测以及暗物质和暗能量研究的重大进展。
本书介绍了国内外的重大天文观测设备及其主要观测成果，包括哈勃空间望远镜、钱德拉X 射线天文台，新近研制成功的詹姆斯·韦布空间望远镜、GAIA 天体测量卫星，以及我国的郭守敬光学望远镜（LAMOST）、500 米球面射电望远镜（FAST，“天眼”）、暗物质粒子探测卫星（DAMPE，“悟空”）和硬X 射线调制望远镜卫星（HXMT，“慧眼”）等。
本书还给出了九个天文观测活动指南，并选编了大量的例题、习题（给出解答过程或参考答案）及部分奥赛题，供广大读者练习或参考。
本书适合高等学校理科专业的学生学习，也可供文科专业的学生及青少年天文爱好者参阅。其中注有* 的章节内容，天文学专业的学生必读，非天文学专业的学生可以选读。
