以天象厅的人造星空表演为核心，配以展览、天文观测、科学讲座以及科学教育电影放映等，多层次、全方位展开天文科普教育活动，是大型天文馆的基本工作模式。因此，天象厅、展览厅、大众天文台、科学报告厅兼电影放映厅，就是北京天文馆向公众开放、展开自己业务工作的主要场所。北京天文馆推出了《到宇宙去旅行》等一系列久演不衰、深受观众欢迎、有广泛影响的天象节目，举办了《天文知识展》等一系列大、中、小型展览。大众天文台的130毫米折射望远镜向公众开放，白天观测太阳黑子，夜晚观察月亮、行星等。走进北京天文馆，就仿佛走进了星空和宇宙的乐园，你将搭乘上“天象仪”这架“时空机器”，使用上“望远镜”这种天文学家研究宇宙的利器，在天文馆各种设施的引导下，做神奇而又震撼人心的宇宙之旅。