中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)成立于2001年4月，系由中國(guó)科學(xué)院天文領(lǐng)域原四臺(tái)三站一中心撤并整合而成，包括總部及4個(gè)直屬單位，總部設(shè)在北京，直屬單位分別是：云南天文臺(tái)、南京天文光學(xué)技術(shù)研究所、新疆天文臺(tái)和長(zhǎng)春人造衛(wèi)星觀(guān)測(cè)站。紫金山天文臺(tái)、上海天文臺(tái)繼續(xù)保留院直屬事業(yè)單位的法人資格，為國(guó)家天文臺(tái)的組成單位。國(guó)家天文臺(tái)堅(jiān)持“三個(gè)面向”，在面向世界科技前沿方面，形成宇宙大尺度結(jié)構(gòu)、銀河系結(jié)構(gòu)和演化歷史、恒星和致密天體、系外行星、太陽(yáng)物理等若干國(guó)際著名的卓越團(tuán)隊(duì)；在面向國(guó)家重大需求和面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)方面，成為國(guó)家空天安全等領(lǐng)域不可替代的重要“方面軍”。將國(guó)家天文臺(tái)建設(shè)成為世界一流水平的集（1）天文學(xué)前沿研究、（2）天文技術(shù)與方法創(chuàng)新及應(yīng)用、（3）重大觀(guān)測(cè)裝置建造與運(yùn)行、（4）國(guó)家月球與深空探測(cè)科學(xué)應(yīng)用和國(guó)家空間碎片監(jiān)測(cè)與應(yīng)用，四位一體的綜合性國(guó)立天文研究機(jī)構(gòu)。三個(gè)重大突破為：銀河系結(jié)構(gòu)和化學(xué)-動(dòng)力學(xué)演化，月球與深空探測(cè)和空間環(huán)境安全，優(yōu)質(zhì)建成 FAST 并成功運(yùn)行、射電天文研究條件取得重大突破。五個(gè)重點(diǎn)培育方向?yàn)椋盒窍涤钪鎸W(xué)，恒星和致密天體，太陽(yáng)活動(dòng)與日地環(huán)境，先進(jìn)望遠(yuǎn)鏡與終端科學(xué)儀器關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)用天文研究和產(chǎn)業(yè)化推廣。國(guó)家天文臺(tái)為國(guó)家航天局空間碎片監(jiān)測(cè)與應(yīng)用中心、中國(guó)科學(xué)院天文大科學(xué)研究中心、中國(guó)科學(xué)院南美天文研究中心的依托單位，為中國(guó)科學(xué)院空間科學(xué)研究院的組建單位，以及中國(guó)科學(xué)院大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院的主承辦單位。國(guó)家天文臺(tái)建有光學(xué)天文、太陽(yáng)活動(dòng)、月球與深空探測(cè)、空間天文與技術(shù)、計(jì)算天體物理、天文光學(xué)技術(shù)、天體結(jié)構(gòu)與演化、FAST重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等八個(gè)院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，并與二十余所大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)或高新技術(shù)企業(yè)建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，成立聯(lián)合研究中心或?qū)嶒?yàn)室。在河北興隆，北京密云、懷柔，天津武青，昆明鳳凰山，麗江高美谷，澄江撫仙湖，新疆南山、奇臺(tái)、喀什、烏拉斯臺(tái)、巴里坤，西藏阿里、羊八井，內(nèi)蒙古明安圖，吉林凈月潭，貴州大窩凼等地建有觀(guān)測(cè)臺(tái)站。國(guó)家天文臺(tái)負(fù)責(zé)調(diào)試和運(yùn)行國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施—500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST），運(yùn)行和維護(hù)國(guó)家大科學(xué)裝置—郭守敬望遠(yuǎn)鏡（大天區(qū)面積多目標(biāo)光纖光譜望遠(yuǎn)鏡，LAMOST)，擁有2.16米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、2.4米光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、50米射電望遠(yuǎn)鏡、40米射電望遠(yuǎn)鏡、25米射電望遠(yuǎn)鏡、1米太陽(yáng)塔等一批天文觀(guān)測(cè)設(shè)備。為加大設(shè)備共享程度，提高儀器設(shè)備運(yùn)行水平，培養(yǎng)高水平技術(shù)與運(yùn)維隊(duì)伍，國(guó)家天文臺(tái)成立中科院天文系統(tǒng)第一個(gè)所級(jí)中心，統(tǒng)籌儀器設(shè)備的共享與運(yùn)行，于2017年獲得了院擇優(yōu)支持。截至2017年底，國(guó)家天文臺(tái)共有在職職工1352人。其中科技人員1348人、科技支撐人員334人，包括研究員及正高級(jí)工程技術(shù)人員203人、副研究員及高級(jí)工程技術(shù)人員379人。國(guó)家天文臺(tái)現(xiàn)為天文學(xué)專(zhuān)業(yè)一級(jí)學(xué)科博士、碩士研究生培養(yǎng)點(diǎn)，設(shè)有天文學(xué)一級(jí)學(xué)科博士后流動(dòng)站。截止到2017年年底，共有在學(xué)研究生279人；在站博士后34人；聯(lián)合培養(yǎng)研究生36人；在冊(cè)研究指導(dǎo)教師167人；研究生輔導(dǎo)員43人。云南省天文學(xué)會(huì)、新疆維吾爾自治區(qū)天文學(xué)會(huì)分別掛靠云南天文臺(tái)和新疆天文臺(tái)。國(guó)家天文臺(tái)創(chuàng)辦了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)際核心英文學(xué)術(shù)期刊《Research in Astronomy and Astrophysics》（RAA），還辦有中文核心期刊《天文研究與技術(shù)》和現(xiàn)代科普刊物《中國(guó)國(guó)家天文》。