围绕国家大科学装置的需求，天文空间中心将聚集以下四个研究方向：
（1）基于天文图像处理、天文大数据统计与分析的天文信息学；
(2）以恒星运动学为特色的星系天文学；
（3）以伽马暴、快速射电暴、脉冲星等为主的时域天文学；
（4）以暗物质、暗能量及引力波探测为目标的宇宙学。
