남원항공우주천문대는 남원 시민과 관광객들이 천문 과학 및 항공 우주 분야를 동시에 체험할 수 있는 시립 과학관으로 춘향테마파크의 정상에 위치하고 있다. 남원우주항공천문대는 그 특성상 박물관 또는 전시관과 같이 대단위 인원이 자유롭게 둘러보는 방식이 아닌 실별로 인원을 나눠서 관람하는 시설로 꾸며져 있다.
태양과 천체관측 4D 영상관람, 가상항공체험, 천문강연 등의 프로그램을 교대로 운영하며 1회 최대 120명을 수용할 수 있다. 천체 관측실에 설치된 다양한 천체 망원경과 디지털 천체 영상을 활용하여 달과 행성은 물론 성단, 은하 등 다채로운 천체를 관측할 수 있으며, 항공 체험실과 야외 광장에 전시된 전투기를 통하여 항공 분야를 보다 가깝게 체험 할 수 있다. 특히 여름방학 캠프를 비롯하여 하반기 현장체험 학습과 다채로운 과학체험교실을 운영한다.