최근 관측기술의 발달에 힘입어 우주 연구의 중요성이 나날이 증대되어, 우주를 다학제적으로 연구하며 서울대학교 우주연구시설을 전문적, 체계적으로 운영할 수 있는 통합된 기관의 필요성에 따라 설립되었다.
이에 본 센터는 서울대학교 우주관측시설을 관리하고, 이를 전국 공동 연구시설로 공개하여 우리 나라 우주 연구의 중심 역할을 하고자 하며, 교내외 우주연구인력이 협력하여 다학제적인 연구를 할 수 있는 장을 제공함으로써 국가우주개발계획 등의 국가적인 우주개발 노력을 뒷받침할 수 있는 학계연구그룹 구성에 이바지하고자 한다. 

이와 같은 목적 수행을 위하여 본 센터에서는 다음과 같은 연구를 수행한다.
1) 이론, 관측을 망라하는 천문 우주 연구
2) 소형망원경 네트워크 구축 및 활용을 통한 시간영역 천문학 개척
3) 최첨단 전파간섭계 네트워크 구축
4) 서울대학교 관측시설 운영 및 외부 공개활용
5) 다학제적 연구 진흥
6) 천문교육 및 홍보사업

위와 같은 연구활동을 통해 서울대학교뿐 아니라 우리나라 천문연구인력의 교류를 활성화하여 천문우주연구 진흥에 기여하고, 급격하게 발전하고 있는 다중신호천문학 및 전파간섭계와 같은 최첨단 연구 분야의 육성을 촉진하여 우리나라 천문우주 연구 능력을 배가시킬 수 있다. 또한 일반인 및 학생들의 천문학 및 과학에 대한 관심을 고양시키는 효과도 기대할 수 있다.