אסטרופיזיקה והחיים ביקום מלווה את הקורא במסע תגליות מכוכבי הלכת של מערכת השמש אל כוכבים ומערכות שמש רחוקות בשביל החלב, גלקסיית הבית שלנו, ומעבר לה עד לקצה היקום. הספר עורך לקוראים היכרות ידידותית עם מדע האסטרופיזיקה, הפיזיקה של האסטרונומיה, בליווי כמאה תמונות ואיורים, והוא מסביר מושגים, מרחקים ותופעות מעולמות אחרים, שונים מאוד ממה שאנו מכירים בחיי היומיום. במקביל הוא מציג את מדע האסטרוביולוגיה: החיפוש אחר חיים ביולוגיים בחלל. הספר מלווה את הקורס "אסטרוביולוגיה והחיים ביקום" המוגש על ידי המחבר ומוקלט לציבור בתוכנית "אבני פינה" של האוניברסיטה העברית. ספרו של פרופ' עמרי ונדל עוסק בנושאים שקיבלו בשנים האחרונות הד תקשורתי נרחב, כמו משימות המחקר של נאס"א למאדים ומשימות הטלסקופים הלווייניים "קפלר" ו"ג'יימס וב" של נאס"א. הראשון הביא בשנים 2015-2010 לפריצת דרך באיתור עולמות המתאימים לקיום חיים מחוץ למערכת השמש, והשני, ששיגורו צפוי בשנת 2021, יעמיד לרשות האנושות לראשונה את היכולת לגלות סימנים לקיום חיים בעולמות אלה.