中國科學院大學天文與空間科學學院成立于2015年6月，是國科大“科教融合”特色學院之一，擁有一批國內外知名的天文學家、空間科學專家，其中包括12位兩院院士、19位“杰青”。擁有并開放運行著我國幾乎全部的天文觀測裝置，包括分布國內外的 20 余個觀測臺站，運行和在建有郭守敬望遠鏡LAMOST、500米口徑球面射電望遠鏡FAST、天馬65米射電望遠鏡、空間硬X-射線調制望遠鏡HXMT、暗物質衛星DAMPE、南極昆侖站2.5米口徑光學/紅外望遠鏡KDUST和5米口徑太赫茲望遠鏡DATE5等我國幾乎全部的天文觀測裝置、技術發展平臺、高性能計算設施，參加了多個國際先進望遠鏡設施的建設和管理（TMT、SKA 等），是國科大教學、科研支撐以及培養學生專業興趣和前期科研能力的高起點平臺。
中國科學院國家天文臺是國科大天文學院的聯合辦學單位，成立于2001年4月，系由中科院天文領域原四臺三站一中心撤并整合而成，包括總部及4個直屬單位，總部設在北京，直屬單位分別是：云南天文臺、南京天文光學技術研究所、新疆天文臺和長春人造衛星觀測站。自2000年起，國家天文臺就承擔了國科大研究生培養的基礎課程教學工作，研究生教育在2004年、2008年國務院學位委員會組織的一級學科評估中，均獲得國內天文學排名第一的成績。
依托國內天文臺站，發揮國家天文臺的引領作用，國科大天文與空間科學學院力爭形成科教融合和教學相長的天文學教育機制，創立天文精品通識課程，使得學院成為我國天文與空間科學技術精英人才的培養基地，同時增強天文學科的社會影響力。