ศูนย์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์ นครหาดใหญ่ เป็นแหล่งการเรียนรู้ด้านวิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์ที่สมบูรณ์แบบและพร้อมสรรพไปด้วยความทันสมัยในด้านต่างๆ ทั้งอุปกรณ์การเรียนรู้ และข้อมูลด้านดาราศาสตร์ที่สามารถเติมเต็มจินตนาการของเด็กและเยาวชนที่ได้รับจากประสบการณ์โดยตรง รวมทั้งการเสริมสร้างความรู้ใหม่ๆ ให้กับผู้ที่ต้องการศึกษาค้นคว้า และมีความสนใจด้านดาราศาสตร์โดยเฉพาะ

ภายในแบ่งเป็น

• ห้องนิทรรศการดาราศาสตร์ สำหรับศึกษาเรื่องระบบสุริยะจักรวาลและจักรวาลวิทยา
• โรงฉายภาพยนตร์ดาราศาสตร์ ฉายภาพการจำลองระบบสุริยะจักรวาลและสารคดีดาราศาสตร์ สามารถจุคนได้ประมาณ 100 คน
• โดมดูดาว พร้อมกล้องโทรทรรศน์แบบรวมแสง Newtonion สำหรับส่องดูในเวลากลางคืน ขนาดหน้าตัด 30 มิลลิเมตร จำนวน 30 ตัว เพื่อเรียนรู้ ศึกษา และบันทึกภาพดาวเคราะห์และปรากฏการณ์บนท้องฟ้า และกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง ขนาดหน้ากล้อง 120 มิลลิเมตร สำหรับส่องดูในเวลากลางวัน จำนวน 5 ตัว 
• ห้องการเรียนรู้ บริการ E-book สำหรับสืบค้นข้อมูลด้านดาราศาสตร์ที่น่าสนใจ 

นอกจากนั้นยังมีการจักกิจกรรมการเรียนรู้ อาทิ

• อบรมภาคปฏิบัติการดาราศาสตร์และอวกาศ ให้กับโรงเรียนทั่วไป และหน่วยงานภาครัฐเอกชนต่างๆ
• เปิดให้บริการพิเศษ สำหรับชมปรากฏการณ์บนท้องฟ้าในช่วงที่มีเหตุการณ์สำคัญ
• จัดกิจกรรมค่ายดาราศาสตร์