以傳播天文知識為主的科學普及機構。通過展覽、講座和天象儀表演，以及編輯天文書刊等不同形式進行科學普及宣傳。天文館還建立小型天文臺，進行天體觀測；組織天文小組活動，培養青少年天文愛好者；磨制小型光學望遠鏡，製作其他天文教學用具等。此外，天文館還可建立氣象臺、太陽能利用設施等，普及同天文學有關的其他自然科學知識。天文館的儀器設備以天象儀為主。它可以表演地球上任何地點的古往今來的星空；增加一些輔助儀器，還可以表演日食、月食、彗星、流星雨、太陽系鳥瞰、大氣現象和宇宇宙航行中所看到的景色。世界上第一所天文館是1923年在德國慕尼黑建立的。現在全世界約有一百多所天文館（裝備小型天象儀的不計在內）。中國第一所天文館是1957年建立的北京天文館。
天文館除開展普及天文知識、進行天文學宣傳教育外，還進行天文觀測並從事一定的天文學研究工作。天文館越來越發展成為綜合性的科學普及機構。近十年來建立的天文館，都開展天文學和相關學科的普及宣傳活動，有發展成為綜合性的宇宙科學館的趨勢。