يعدُّ قسم علوم الفلك والفضاء في جامعة الملك عبد العزيز أول قسم من هذا النوع في المملكة العربية السعودية، ويكون أحد الأصول الهامة لمواكبة المستجدات العلمية والفضائية لتأسيس أجيال رائدة في هذا المجال.

واُفتتحت الدراسات الفلكية مع مطلع الفصل الدراسي الثاني عام 1396هـ كشعبة في قسم الفيزياء، وتقدم درجة البكالوريوس باختصاص فلك منفرد أو فلك فرعي، ثم تلا ذلك صدور قرار المجلس الأعلى للجامعات بالموافقة على إحداث قسم العلوم الفلكية، ويقدِّم درجة البكالوريوس بالاختصاصين: فيزياء فلك ورياضيات فلك.

وبدأ القسم في تقديم درجة الماجستير عام 1424هـ، بينما استهل برنامج الدكتوراه مع مطلع الفصل الأول من العام 1438/1437هـ.