北京天文館是中國第一座大型天文館，而且是目前大陸唯一的大型專業天文館。它由西館和東館兩部分組成。西館位於北京的西直門外，東館位於建國門內。
北京天文館於1957年9月29日落成，包括天象廳、門廳、展覽廳、報告廳及天文台等設施。
北京天文館是國家級自然科學類專題科學博物館。
主要通過各種渠道向大眾普及天文常識，比如模擬表演人造星空、天文知識展覽的舉辦，有時還會出版和發行關於天文科普類的書刊，組織進行天文觀測向人們灌輸天文知識。除此之外，通過在青少年中組織天文講座、天文培訓和天文科技夏令營等形式激發培養他們對天文的愛好和興趣。現今，北京天文館不斷向大眾，尤其是青少年宣傳科普知識，引導培養他們對自然科學的興趣。
它已經成為我國普及科普知識的主要陣地。
隨著社會的進步、科學的發展，北京天文館為了讓大眾更好地了解天文，不斷地向高科技發展，在2001年底興建新館。建造了大批具有高技術含量的設施，包括數字化宇宙劇場、3D 動感天文演示劇場、4D 動感影院、天文展廳、太陽觀測台、大眾天文台、天文教室等。
另外，北京天文館內還設有3座天文觀測台，分別是太陽天文台、大眾天文台以及西側天文台。它們在對觀眾開放的同時，還有觀測任務。在太陽天文台上安裝的是太陽真空望遠鏡，主要用於白天觀看太陽色球層上的日麵活動如爆發、日珥、暗條、譜斑等；而大眾天文台與太陽天文台相反，主要用在夜晚觀測，它的內部裝的是一台口徑為400毫米的光學折反式天文望遠鏡。另外西側天文台內裝有一架130毫米折射望遠鏡，主要供觀眾進行天文觀測和教學實踐活動。