全书内容共分15章。内容包括：天文导航的天体敏感器；航天器轨道姿态动力学方程；航天器天文导航系统的量测模型和滤波方法；地球卫星直接敏感地平的自主天文导航方法及其性能分析；地球卫星间接敏感地平的自主天文导航方法及其性能分析；深空探测器天文测角自主导航原理与方法；深空探测器脉冲星测距导航原理与方法；深空探测器天文测角/测距/测速组合导航方法等。