。节目由着名天文物理学家奈尔·德葛拉司·泰森（Neil deGrasse Tyson）主持，透过叹为观止的电脑特效及有趣动画，深入浅出地展现宇宙概述、人类历史上对宇宙的认识，以及种种令人难以置信的天文现象。涉猎题材广泛，从天文学知识到生命起源、气候变化、科学精神都一一探讨，足以改变人生观，让人在抬头仰望星空时，少一点迷信和无知，多一份好奇与关爱。
每集内容.以下採用国家地理频道2014年于台湾播放时所使用的标题与各集顺序。台湾再度重播时更推出「配音版」，称为《宇宙大探索：中文版》（