厦门大学物理科学与技术学院开设天文学研究方向(相关机构为天文学系)，综合多信使观测手段(从射电到X-射线和伽玛射线的全波段电磁信号、引力波、中微子和时域天文)、解析建模和高精度数值模拟，研究宇宙中的多个空间尺度天体在137.9±0.2亿年(Planck2018)的形成与演化，以及极端天体环境下的物理学规律。具体而言，厦门大学天文学研究方向包括宇宙大尺度结构、宇宙学数值模拟、星系形成与演化、星系际与星系周边介质、星际介质、活动星系核与超大质量黑洞、与黑洞致密星及其爆发现象相关的高能天体物理学，暗物质理论与探测等。

厦门大学天文学的研究紧密结合国内外大型天文设施与项目，例如，五百米口径球面射电望远镜(FAST)、郭守敬望远镜(LAMOST)、“慧眼”硬X-射线调制望远镜(HXMT)、日本Subaru望远镜Prime Focus Spectrograph (PFS)巡天、EAO/JCMT望远镜(JINGLE和MALATANG项目)、IRAM射电望远镜、江门中微子实验(JUNO)和未来的三十米望远镜(TMT)、中国空间站望远镜(CSST)、平方公里阵列(SKA)以及国际时域巡天旗舰项目LSST。