A játékért egy időben három fejlesztőcsapat is felelős: a Project Whitecard, az Information in Place, valamint az a Virtual Heroes, akik korábban az America's Army katonai szimulátort készítették. Az Astronaut játékosai különféle szerepekben vállalhatnak karriert: lehetnek mérnökök, űrgeológusok, asztrobiológusok vagy éppen robotkutatók, a küldetéseket pedig sok esetben csak összefogva képesek megoldani. Az űr különböző régióit kell kutatniuk, bázisokat kell felépíteniük egyes holdakon vagy bolygókon, a Naprendszer legtávolibb részeire utazhatnak el és mindeközben számos tudományos, matematikai és mérnöki munkát kell végezniük ahhoz, hogy a játékban újabb járműveket, űrruhákat, robotokat vagy éppen bányászfelszereléseket szerezhessenek. 

Az Astronautban benépesíthető kozmosz a legújabb NASA-kutatásokon és adatokon, a felhasználható összes felszerelés létező prototípusokon alapul majd - a játékosok pedig megélhetik, milyen a Szaturnusz körül keringeni vagy elhaladni egy üstökös mellett. Az oktatási intézmények saját missziókat és tartalmakat tudnak kreálni, nagy szerepet szánnak viszont az aktív játékosoknak is, akik más akciójátékokból igen jól ismerhetik már az Epic Games cég Unreal Engine 3 grafikai motorját. A NASA sajtóanyaga szerint akár még kreditet is lehet majd az egyetemeken kapni azért, ha landolunk egy aszteroidán, kiszámoljuk a tömegét, majd azt, hogy mennyi üzemanyagra van szükségünk ahhoz, hogy letérítsük pályájáról. A várhatóan 2010-ben debütáló MMO (azaz Massively Multiplayer Online) játék társaihoz (például a World of Warcrafthoz hasonlóan) havi előfizetéses rendszerben működik majd.