本教材主要内容包括柏拉图、亚里士多德的地心说，哥白尼的日心说，牛顿的万有引力理论，爱因斯坦的广义相对论，霍金的宇宙观和量子引力论等。除了经典的天文理论，如时间、历法、太阳系、恒星、星系、致密天体、宇宙论等外，还引入天文学的研究领域和成果，如黑洞、暗物质、暗能量、引力波探测、黑洞视界等。课程中还添加了有关天文学和哲学相互关系的内容以及自然辩证法的内容，对读者非常感兴趣的探索宇宙的相关内容和我国天文学和空间研究概况也作了简要介绍。