天体物理学是现代天文学的主体，按研究的方法可以分为观测和理论两部分。观测对理论模型进行检验并提出新的问题，理论对观测进行解释并进一步指导。天体物理的理论研究主要包括数值模拟和半解析研究。经过国家自然科学基金委多个重点和面上项目、科技部“攀登计划”和“973”项目以及上海市科委、教委项目的支持，我国目前在星系和宇宙学领域的研究队伍不断壮大，广泛开展了国际合作，并已在国际上占有了一席之地。特别是，上海地区的研究队伍已占我国这方面研究队伍的70％以上，完成了许多重要的科学工作，国际显示度日益提高。
    虽然目前对星系宇宙学的总体图像有了初步的认识，但理论框架的建立不是认识的终结，而是要求我们对物理过程进行更深刻的了解，解释观测现象，进而对理论体系加以丰富和发展。
    为了更好地搞好队伍建设，积极参与国际竞争，提升原创性科研能力，发挥上海已有的良好科研基础和研究条件，加强高校间、院校间的合作，积极开放，大力推动和拓展已有的国际合作，围绕国家大科学工程科学目标，使上海市的天体物理研究尤其是在高校的研究更上一层楼，根据实际情况，在市各级部门的关心和主持下，特以上海师范大学为依托单位，结合了上海天文台部分人员和上海大学以及华东理工的相关研究力量，建立上海市“星系和宇宙学半解析研究”重点实验室。
    所谓半解析方法就是要结合数值模拟结果，对物理过程建立理论模型并加以分析。它综合了解析方法和数值模拟的长处，能对星系和宇宙学中的许多重要的物理过程给出较为细致描述，而这一点正是纯解析方法或数值模拟方法所难以做到的。
    本着“有所为，有所不为”的科研方针，实验室将集中优势力量，紧密联系上海已有的国际领先的数值模拟工作，突出重点，凝练科学目标，打破围墙，积极开放，发挥高校优势，积极开展在沪科研院校的相互交流合和国内外合作。
    作为基础研究，国际合作与交流是不可缺乏的。鉴于我国科研的实际状况，只有保持良好的国际合作，才能使我们的研究始终保持在前沿水平。在实验室整个建设过程中，重点引进35岁以下、具有博士学位、有国外工作经历的青年人员，这为实验室的建设和发展带来了生机；而且，充分依托原有的良好国际关系，安排实验室的研究人员不定期出国进行较长时间的合作。不仅如此，实验室还十分重视研究生的培养。对于有科学研究前途的研究生，实验室还创造条件将他们送去欧美等多个国家参加讲习班和进行联合培养，为实验室的梯队培养准备人才。