这座集科技与艺术于一体的宏伟建筑，巧妙融合了倒穹顶、球幕影院和圆洞天窗三大圆形设计元素，构成其独特的“三体”结构。它是位于临港新片区的上海天文馆，建筑面积3.8万平方米，是全球最大的天文馆。

上海天文馆以“连接人与宇宙”为主题，设“家园”“宇宙”和“征程”三大主题展区，以及“中华问天”“好奇星球”“航向火星”的特色展区，配合星空探索营等教育活动区，共同构成立体天文科学教育体系。馆内藏品丰富，有约70件陨石样本与超过120套文物，配有四大专业级天文观测及天象演示设备，共计展品300余件，其中原创展品比例高达85%，互动展品占比高达50%以上，让访客在视、听、触的全方位感官体验中，感受宇宙的奥秘。

作为上海科技馆的分馆，上海天文馆运用先进的环境氛围营造、灯光音效和高仿真场景模拟技术，结合体感互动、数据可视化、增强现实、虚拟现实和生物识别等前沿科技，为访客打造了一个沉浸式的宇宙空间体验环境。

自2021年开业以来，上海天文馆便致力成为讲述宇宙故事的最美课堂，观测浩瀚星空的最佳平台，激发科学兴趣的最酷基地。2024年，上海天文馆和上海市计算技术研究所有限公司联合发起“行走的天文馆”项目，将馆内近400个展项和100余件藏品进行数字转化。