日本の宇宙開発の中枢センターとして1972（昭和47）年に開設された。筑波研究学園都市の一角、約53万平方m²の敷地を有し、緑ゆたかな環境のなかに最新の試験設備を備え、宇宙に関する研究・開発に取り組んでいる。このセンターは、主に「人工衛星の開発・運用およびその観測画像の解析」、「国際宇宙ステーション『きぼう』日本実験棟を用いた宇宙環境利用」、「宇宙飛行士養成と活動推進」、「ロケット・輸送システムの開発」などの研究・開発事業を担っている。このような事業展開について広く社会に理解を求めるため、一部施設を開放し、展示や見学ツアー＊を行っている。
　展示館「スペースドーム」では、実物大の人工衛星や燃焼試験で使われた本物のロケットエンジン、「きぼう」日本実験棟の実物大モデルなどを間近に見ることができ、原則として1日5回、説明員による展示館ガイドもある。隣接する「プラネットキューブ」では随時、企画展示を開催し、宇宙食やステーショナリー、JAXAのT-シャツ、帽子などを販売するミュージアムショップがある。広報・情報棟では、「ロケット打ち上げ音響体験＊」などのイベントを開催している。
　見学ツアーは、「きぼう」日本実験棟の運用管制室、宇宙飛行士養成エリアなどをガイド付きバスで回る。

※新型コロナウイルス感染症対策のため、開館や各プログラムの実施状況に変更が生じています。最新情報をファン！ファン！JAXA（https://fanfun.jaxa.jp/visit/tsukuba/）にてご確認のうえ、ご来訪ください。