A tájékozódás az égen fejezet a szférikus csillagászat alapjait ismerteti. Áttekinti az égitestek helyzetének leírására szolgáló csillagászati koordinátarendszereket, a különféle koordináták közötti transzformációs összefüggéseket, az időszámítás és a naptárkészítés problémáit, valamint a csillagászati megfigyeléseket befolyásoló tényezőket.

A természet egyik nagyszerű látványossága a gyönyörű csillagos égbolt derült, sötét éjszakákon. Csendesen vonulnak keletről nyugatra a csillagképek, melyek a mai ember számára is csodálatos szórakozást nyújtanak. A planetárium segítségével szeretnénk képet adni az égi jelenségekről, másrészt szeretnénk elősegíteni a csillagok és a bolygók szabad szemmel vagy távcsővel történő megfigyelését is.

A mozgások a Naprendszerben fejezet összefoglalja az égi mechanika legfontosabb klasszikus eredményeit, s betekintést nyújt a legújabb kutatásokba. Az első fejezet ismerteti a kéttest-probléma megoldását, a mozgás hely- és sebességkoordinátáinak kiszámítására szolgáló összefüggéseket, a pályaelemeket és a Kepler-törvényeket. A következő fejezet az égi mechanika leghíresebb problémájával, a háromtest-problémával foglalkozik. Bemutatja az Euler- és Lagrange-megoldásokat, tárgyalja a korlátozott háromtest-probléma mozgásegyenleteit, a Jacobi-integrált, az egyensúlyi megoldásokat, a zéró sebességű görbéket, és kitér a numerikus vizsgálatok eredményeire. A harmadik fejezet a perturbációszámítás témakörét ismerteti. A perturbált kéttest-probléma megoldását az állandók variálásának módszerével vizsgálva levezethetők a bolygómozgások Lagrange-egyenletei. Ennek megoldása alapján vizsgálhatók a perturbációk különféle típusai. A bolygórendszer fő perturbációit a szekuláris perturbációk Laplace-Lagrange-elmélete adja. Az utolsó fejezet a Naprendszer égitestjeinek dinamikájával foglalkozik. Összefoglalja a legújabb kutatási eredményeket a Naprendszer stabilitásával, a fő kisbolygóövezet rezonanciáival, a földközeli kisbolygókkal, és a Kuiper-öv dinamikai szerkezetével kapcsolatban.

A Planetológia fejezetben a Naprendszer nagyobb égitestjeit ismertetjük. Ezek a kilenc nagybolygót, valamint azok jelentősebb holdjait foglalják magukba. Mindegyik nagybolygót, továbbá a hozzá tartozó holdakat külön alfejezet tárgyalja.

Az alfejezeteken belül egy égitest elnevezésének ismertetése után említést teszünk azok távcsőves megfigyeléseinek eredményeiről, valamint az égitestet felkereső legfontosabb űrmissziókról is. Az égitestekről képeket is közlünk, ezek jórésze az űrszondák felvételei nyomán készültek. Ismertetjük továbbá az égitest legfontosabb fizikai tulajdonságait, felszínének jellegzetességeit, légkörének jellemzőit, valamint belső szerkezetét.

A csillagok élete fejezet bepillantást nyújt a szűkebb értelemben vett asztrofizika kutatási eredményeibe. Elsőként ismertetjük a csillagok fizikai állapotát fenomenológikusan leíró, az észlelésekből részben közvetlenül, részben közvetett úton megkapható ún. állapothatározókat. Részletesen tárgyaljuk az asztrofizika Rosette-i kövét, a Hertzsprung-Russel-diagramot, illetve végigkövetjük a csillagok életét kialakulásuktól a "felnőttkori" nukleoszintézisen keresztül többé vagy kevésbé látványos halálukig. Emellett külön alfejezetben térünk ki a változócsillagok, illetve a kettős és többes csillagrendszerek népes csoportjára.

A Nap fizikájával foglalkozó fejezet a Nappal kapcsolatos észlelési és elméleti megfontolásokat ismerteti. Részletekbe menően áttekinti a Napon megfigyelhető jelenségeket, a Nap szerkezetéről alkotott elképzeléseket, illetve a Nap működését.

Naprendszerünk központi égiteste sok szempontból kitüntetett fontosságú. Ugyan a csillagászat szempontjából a Nap egy közönséges csillag, semmilyen fizikai tulajdonsága nem emeli ki a többi csillag közül, egy szempontból azonban igen különleges: viszonylagos közelsége miatt az egyetlen csillag, melynek felületén apróbb részleteket is megfigyelhetünk, illetve kisebb változásokat is nyomon követhetünk. Ezért az elméleti csillagmodellek fő próbája a Nap, mert ha a modell a Napot helyesen írja le, akkor nagy valószínűséggel alkalmazható más csillagokra is.

Ezen elméleti megfontolásokhoz rövid bevezetőt nyújtunk a Standard Napmodell ismertetésével, illetve betekintést adunk a szoláris és sztelláris hidrodinamika és magnetohidrodinamikába is. Ezen utóbbi fejezetek azonban már magasabb szintű matematikai ismereteket igényelnek, ezért ezeket elsősorban egyetemi hallgatóknak ajánljuk.

Az Univerzumban található közönséges (barionos) anyag számottevő része a csillagok közti teret tölti ki, mégpedig igen változatos formában. A fejezet az anyag ezen különböző, esetenként egészen bizarr formáit ismerteti részletesen. A csillagközi gáz tulajdonságai és kémiai összetétele tárgyalása után a csillagközi por, majd a csillagközi sugárzási tér, a galaktikus mágneses tér, illetve a kozmikus sugárzás jellemzőit taglaljuk. Ezen felül a különféle típusú ködök tulajdonságait is ismertetjük.

Noha még 90 éve sincs, hogy kezdett általánosan elfogadottá válni a csillagászok körében, hogy az Univerzum nem ér véget Tejútrendszerünk határainál, ma már a bőség zavarával küszködünk, ha megpróbáljuk összefoglalni a fizikai Világegyetem általunk belátható irdatlan mélységeiből téren, s joggal mondhatjuk: időn keresztül összegyűjtött információkat. Az egyes alfejezetekben rövid történeti áttekintést nyújtunk, ismertetjük a galaxisok változatos morfológiáját, külön kitérünk az aktív, illetve a rádiógalaxisokra, s tárgyaljuk az Univerzumban megfigyelt nagyléptékű struktúrákat is.

A kozmológia alapjai támpontul szolgálnak mindazoknak, akik már valamennyit olvastak erről a területről, de az ismeretterjesztő irodalom kvalitatív állításait szeretnék pontosabban látni, és meg szeretnék ismerni azokat az alapokat, amik a kozmológiai kutatás nélkülözhetetlen részei. Elsőként az általános relativitáselmélet alapjai kerülnek elő, majd a jelenleg elfogadott világképet nézzük meg, először kicsit egyszerűbben, utána pedig a részletek iránt érdeklődők igényeit is kielégítő módon. Majd az Univerzum korai szakaszát vizsgáljuk meg, melyben a minket is alkotó elemek egy része keletkezett, továbbá megvizsgáljuk ennek a korai állapotnak a tulajdonságait. Miután a kozmológiában sem teljesen egységesek az elméletek, így néhány alternatív elképzelést is bemutatunk. Végül sorra vesszük, hogy miként is lehet kozmológiai méréseket végrehajtani. A kozmológia megértéséhez éppúgy nem vezet királyi út, mint a matematika elsajátításához, ám az erőfeszítés megtérül: megérthetjük, hogy honnan indult és hová tart az anyag Univerzum.