上海天文博物館在歷史展陳之外，還建有獨具特色的“星空之旅”互動式球幕電影廳，游客在漫游神奇宇宙的同時還可以觸摸探索宇宙的奧秘。此外，博物館還建有太陽觀測中心和大眾天文臺，配置一臺35厘米的天文望遠鏡，白天可以實時呈現太陽的影像，夜晚則可以組織市民一賞月球和其他星球的迷人真面目。

“星空之旅”互動式球幕電影廳采用銳極球幕系統，更高效的完成球幕建設，可以盡情體驗一下星空穹頂的電影，從一個場景到另一個場景生動的敘述了整個星空變幻的迷人風采，動畫的形式，高逼真度的模擬讓人看得流連忘返。