Astrofysikk gir en innføring i astronomi og grunnleggende stjernefysikk og kosmologi. Innledningen dreier seg rett og slett om hvordan elektromagnetisk stråling oppstår og hvordan vi observerer det. Et sentralt tema er metoder for å bestemme avstanden til astronomiske objekter (prinsippet om den kosmologiske avstandsstigen). Også viktig er stjerneutvikling beskrevet ved hovedsekvensen og endetilstander som supernovaer, hvite dverger, nøytronstjerner og sorte hull. Andre temaer er interstellare gasskyer, galakser og stjerneklynger. Kosmologidelen bygger på Friedmann-ligningene for utviklingen av universet, samt kvalitativ diskusjon av kosmisk bakgrunnsstråling, det tidlige univers, inflasjonsteorien osv.

Faget er kanskje ikke veldig utfordrende for 3. klasse teknisk fysikk, men faktisk ganske nyttig i den forstand at man får anvendt mye teori fra tidligere fag, eksempelvis: Statistisk fysikk (eksitasjonsnivå av gassmolekyler), optikk (teleskoper osv.), klassisk mekanikk og (newtonsk) gravitasjonsteori (binær-stjerne-systemer), kjernefysikk (fusjonsprosesser), termisk fysikk (sortlegeme-stråling), transportteori (varmetransport, diffusjon), kvantefysikk (spektrallinjer). Noen av temaene (relativitetsteori, sorte hull og kosmologi) behandles mye grundigere i FY3452 Gravitasjon og kosmologi. Selv om det per i dag ikke gis flere fag i astrofysikk ved instituttet, er det muligheter for prosjekt- og masteroppgave innenfor enkelte temaer.