北师大天文系成立于1960年，是在我国高校成立的第二个天文系。现有教职工22人。教师中94%具有博士学位，其中教授10人（博导8人），副教授4人；长江学者奖励计划特聘教授/国家杰出青年基金获得者1人，入选教育部新世纪优秀人才培养计划4人, 获得北京市教学名师奖2人，骨干教师均有在国外著名高校或研究单位留学或从事合作研究的经历。天文系拥有完整而坚实的学科基础。天文学专业是首批教育部和北京市特色专业建设点，拥有天文学博士后科研流动站，天体物理学是北京市重点学科，《天文学导论》为国家精品课程，建有北京市校外人才培养基地。现主持有国家自然科学基金重点项目、科技部973课题、国家自然科学基金面上项目和青年项目，是国家重大天文项目南极天文、国家大科学工程500米射电望远镜和国际合作项目恒星全球观测网的核心单位之一。天文系拥有两个校级实验室，三台光学天文望远镜、一台射电望远镜以及先进的终端探测设备。光电探测研究室为北京市重点实验室—应用光学实验室的成员单位之一。天文系分别与国家天文台、云南天文台和紫金山天文台联合建立了三个天文学实践基地，并分别在国家天文台兴隆基地和云南天文台昆明基地共建了85公分“国家天文台—北京师范大学望远镜”和60公分“云南天文台—北京师范大学望远镜”。
天文系本科招生专业为天文学，拥有四个硕士点，即天体物理学、天体力学与天体测量、课程与教学论（天文）、光学，其中天文物理学是博士点。天文学专业的培养目标是：培养具有良好的人文与科学素养、坚实的数理基础、宽厚的天文学专业知识、勇于实践、视野开阔、身心健康的高素质创新型人才。在此前提下，尊重学生的专业兴趣，培养他们成为有一定学术水准的天文学科研人才或科普/科研管理人才。
天文系本科生的主要课程可分为物理类、数学类、天文类、计算类及其他课程。天文系以精英教育模式培养学生。学生从低年级开始就可参加国家级和北京市级大学生创新创业训练计划项目，以及校系两级本科生科研基金项目，在校期间赴国家级天文台实习，并优选学生赴国外进行项目研修。2011年11月，2010级全体本科生赴韩国天文与空间科学研究所进行项目研修，并对蔚山射电天文观测站，以及普贤山光学天文台和小白山光学天文台，进行了实地考察和学习。2012年11月，2011级全体本科生赴澳大利亚西澳大学物理系研修一周。学生们在国际射电研究中心和引力波实验室，学习射电望远镜数据处理技术和进行引力波探测相关的实验研究，并在Gin Gin天文台观测了南天著名的深空天体，如球状星团杜鹃座47、蜘蛛星云、NGC6231等。除了学生会的各类社团活动之外，天文系最具特色的学生活动是天文科普节、学长计划、科技场馆实践活动以及中学天文科普指导等。
近年来天文系学生发表了大量高水平学术论文，例如03级学生弋泽龙以第一作者发表国际SCI期刊论文5篇，获得宝钢教育基金优秀学生特等奖；08级学生刘德子在国际天文学顶级学术期刊发表第一作者的学术论文，获得宝钢教育基金优秀学生一等奖。天文系多人次荣获“北师大十佳大学生”称号。
秉承“观天习文”的系训，北师大天文系在人才培养和学术研究两方面，积蓄了丰富的教学资源和深厚的学术基础，取得了丰硕的成果，涌现出一大批具有广泛影响的天文学家和天文管理者。中国科学院院士武向平、国家授时中心主任郭际、云南天文台党委书记赵世荣、国家天文台兴隆观测基地总工程师姜晓军、北京天文馆馆长朱进是他们中的杰出代表。天文系毕业生受到用人单位的普遍欢迎和好评，尤其是在数理基础、天文实测、天文计算和科研训练等方面具有极好的声誉。他们中很多人成为国家级科研单位的学科带头人和技术骨干。近三年毕业生中25%保送研究生，60%以上考取研究生或出国留学，其余到科研单位、国防部门、IT行业、科研管理部门、天文科普和中学等单位工作。2010届和2011届共有三位毕业生分赴美国夏威夷大学天文系、德克萨斯大学物理与天文系和德克萨斯农工大学天文系攻读博士学位。近三年天文系本科毕业生就业率为百分之百。
