南京大学天文与空间科学学院拥有一支高水平的师资队伍。现有教师约30名,包括4名中科院院士、2名长江学者、7名杰出青年科学基金获得者、1名国家百千万人才工程人选和5名教育部新(跨)世纪优秀人才支持计划入选者。近年来,学院承担着多项国家自然科学基金项目和国家重点基础研究规划项目,科研成果显著,获多项国家级和省部级科研奖励。学院与国内外多个科研和教学机构建立了密切的合作与人员交流联系和合作。在南京大学“211”工程、“985”工程的重点支持下,学院正努力建设成为一个具有国际影响的天文学教学和科研中心。
2010年,南京大学与中科院紫金山天文台和中科院国家天文台南京天文光学技术研究所签订三方合作协议,共同在南京大学仙林校区建设“南京天文与空间科学技术园区”,即将开工建设的天文与空间科学学院办公大楼将坐落在该园区。大楼总建筑面积达10000多平方米,将是一幢集科研、实验、教学、学术活动于一体的智能化建筑,将能够满足天文与空间科学学院未来20年在教学与科研方面的发展需要,并容纳多个研究中心,同时也是本学院教师与研究生科研、本科生实习的场所。