本书用矢量分析法，系统介绍了刚体、陀螺体绕其质心转动的姿态运动学和姿态动力学，并运用李雅普诺夫方法分析了航天器姿态运动的稳定性。在讲述分析力学的基本原理后，详细推导了带挠性附件航天器和充液航天器动力学模型的建立方法，为姿态控制系统设计打下了坚实的理论基础。
本书系统地阐述了航天器姿态动力学和轨道动力学的基本概念、基本理论和建模的基本方法。全书共分18章，其中第2章至第11章围绕姿态动力学，介绍了刚体、陀螺体、自旋双旋系统、挠性体和充液航天器的动力学建模和稳定性分析的方法。第12章至第18章系统地讲解了二体、多体问题，奔月及行星际轨道和轨道摄动理论，交会对接和再入返回的有关问题。
本书是航天专业研究生教材，也可以作为从事航天器姿态和轨道控制系统设计的中高级科研人员的参考书。