Astrofyysikot suorittavat teoreettista ja soveltavaa tutkimusta ymmärtääkseen paremmin maailmankaikkeuden fysikaalisia ominaisuuksia. Tutkijat tutkivat taivaankappaleita teleskoopeilla ja satelliiteilla ja vertaavat havaintoaineistoaan fyysisiin malleihin ja yksityiskohtaisiin matemaattisiin kaavoihin. Henkilön, joka haluaa ryhtyä astrofyysikoksi, tulisi olla valmis suorittamaan noin kahdeksan vuoden akateeminen kurssityö saadakseen tohtorin tutkinnon. erikoisalalla. Lisäksi uusi tutkija osallistuu yleensä apurahaan saadakseen käytännön koulutusta ja valmistautuakseen itsenäiseen työhön alalla.
Yksilön, joka haluaa tulla astrofyysikoksi, tulisi ensin suorittaa kandidaatin tutkinto matematiikasta, tähtitieteestä tai fysiikasta akkreditoidusta nelivuotisesta korkeakoulusta. Ylioppilaana opiskelija voi suorittaa useita luentokursseja, jotka selittävät tärkeitä fysiikkaan liittyviä lakeja ja teorioita. Laboratorio- ja planetaario-tunnit voivat tarjota yksilölle mahdollisuuden saada käytännön kokemusta työkaluista ja tekniikoista, joita hän tarvitsee astrofysiikan ammatiksi.
Ylioppilas voi hankkia lisäkokemusta ryhtymällä tutkimusavustajaksi korkeakoulussaan tai paikallisessa observatoriossa. Avustajana työskentelevä opiskelija pääsee usein osallistumaan todelliseen tutkimukseen arvostettujen tutkijoiden ja professoreiden kanssa. Hänellä on mahdollisuus oppia tietojen syöttämisestä ja tutkimussuunnittelusta ja auttaa julkaisemaan tieteellisiä artikkeleita.
Lähellä kandidaatin tutkinto -ohjelmaa henkilö voi hakea tähtitieteen tai astrofysiikan tohtoria. ohjelmia. Kilpailu pääsystä nelivuotisiin tohtoriohjelmiin voi olla erittäin voimakasta, ja koulut hyväksyvät yleensä opiskelijoita, joilla on vahvimmat arvosanat, pääsykokeen tulokset, suosituskirjeet ja tutkimuskokemus. Kun toivottava astrofyysikko on hyväksytty ohjelmaan, hän yleensä puhuu osastoneuvojien kanssa tunnistaakseen professorin, joka toimii mentorina ja auttaa häntä saamaan tutkinnon. Opiskelija viettää tyypillisesti ohjelman toisen puolen itsenäiseen tutkimukseen mentorointiprofessorin ohjauksessa ja valvonnassa. Useimmat koulut vaativat oppilaita toimittamaan tutkimuksensa perusteella yksityiskohtaisia väitöskirjoja tutkintonsa saamiseksi.
Valmistumisen jälkeen henkilö voi hakea jatko -apurahaohjelmaa yliopistossa, observatoriossa tai yksityisessä tutkimuslaitoksessa. Apurahaohjelma voi kestää kahdesta neljään vuotta, ja sen avulla uusi tutkija voi täydentää tutkimustaitojaan työskentelemällä vakiintuneiden ammattilaisten rinnalla. Suorittamalla apurahan henkilö voi tulla virallisesti astrofyysikoksi ja jatkaa uraa sovelletussa tai teoreettisessa työssä.
Astrofysiikan ala, aivan kuten muutkin tieteet, kehittyy jatkuvasti, kun uuden tekniikan ja ideoiden avulla tutkijat voivat tulkita tuloksensa yhä tarkemmaksi. Henkilö, joka pystyy ryhtymään astrofyysikoksi, voi odottaa osallistuvan säännöllisesti seminaareihin ja luentoihin. Pysymällä ajan tasalla alan viimeisimmistä saavutuksista ja pysymällä intohimossa työstään, astrofyysikot nauttivat yleensä palkitsevasta, elinikäisestä urasta.