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近十年来，随着我国一批天基设备如“悟空”号暗物质粒子探测卫星（DAMPE）、天宫二号“天极”伽马暴偏振探测仪（POLAR）、“慧眼”号硬X射线调制望远镜（Insight-HXMT）、“极光计划”X射线偏振测量立方星（PolarLight）、“天格计划”空间分布式伽马暴探测网（GRID）、“怀柔一号”引力波暴高能电磁对应体全天监测器（GECAM）、“羲和”号太阳H-α光谱探测与双超平台科学技术试验卫星（CHASE）等相继发射和地基设备如南极巡天望远镜（AST3）、500米口径球面射电望远镜（FAST）、高海拔宇宙线观测站（LHAASO）等陆续建成并投入使用，我国学者在空间天文和高能天体物理领域取得了系列研究突破。
在引力波事件和伽马暴研究方面：南极AST3望远镜成功观测首例双中子星并合引力波事件GW170817的光学对应体，慧眼卫星对GRB170817A的MeV辐射性质提供了严格的上限约束；参加了基于欧南台甚大望远镜VLT观测项目，获得了国际上最完整的GW170817千新星光谱和偏振观测资料，并对该事件的伽马暴、千新星及多波段余辉开展了全面研究；从伽马暴的历史数据中发现了数例与千新星/并合新星理论模型预言一致的信号；发现从重子火球过渡到磁化火球演化的特殊伽马暴、史上最短的Ⅱ型伽马暴；统计发现伽马暴X射线余辉的自组织临界现象；POLAR获得国际最大的高精度伽马暴瞬时辐射偏振测量样本；从Chandra数据中发现首例双中子星并合形成的磁陀星所驱动的X射线暂现源。这些研究有力约束了中子星物态方程与极强磁场等基本物理。“怀柔一号”卫星发现一批伽马暴和磁星爆发，并突破在轨实时触发和下传观测警报的技术，引导多波段望远镜开展联合观测。
在快速射电暴（FRB）研究方面：利用慧眼卫星发现首个快速射电暴（FRB 200428）的X射线对应体并认证其来自于河内磁陀星（SGR J1935+2154），利用FAST观测给出磁陀星射电辐射流量的严格上限，发现X射线暴与FRB的弱相关性，入选 Nature/Science 2020年国际十大科学进展/突破；利用FAST发现重复暴FRB 180301偏振角演化多样性，揭示了重复暴FRB 121102的能量分布呈双峰结构；提出中子星吸积小行星、双中子星绕转、中子星吸积白矮星、夸克星壳层坍缩等一系列原创性起源和辐射机制模型，率先开展FRB宇宙学和基本物理研究。
在脉冲星和中子星研究方面：FAST开启了大规模的脉冲星发现和深度研究脉冲星进程，首次找到了脉冲星三维速度与自转轴共线的证据，并开展了高精度测时等工作，为未来引力检验等科学目标奠定了基础；利用国内外天文望远镜，在极低频引力波搜寻、脉冲星计时阵、脉冲星辐射等多个方向取得了系列研究进展；“极光计划”捕捉到了来自蟹状星云发生自转突变后X射线偏振信号的变化与恢复；在超新星遗迹 Kes 79南侧发现X射线暂现低磁磁陀星；应邀完成星际和星系际磁场的 ARA&A 评述。
在X射线双星研究方面：首次测定了X射线极亮天体中黑洞的质量；首次在超软X射线源中发现相对论重子喷流；利用“慧眼”卫星直接测量到迄今宇宙最强磁场，发现距离黑洞最近的相对论喷流，发现高速逃离黑洞的高温等离子体；提出利用毫赫兹准周期振荡给出中子星半径下限的方法，并给出4U1636-53中子星半径约大于11公里。
在活动星系核（AGN）研究方面：利用氢、氦吸收线多普勒红移，首次观测到类星体中给吸积盘直接提供吸积燃料的快速内流；提出宽线区起源于尘埃环的理论，破解了宽线区起源和物理结构问题，提出了测量宇宙学距离的新方法；系统研究了AGN吸积流中存在的风，应邀为 ARA&A 撰写黑洞吸积理论的综述论文；采用贝叶斯方法对1392个Fermi耀变体进行分类并讨论了其辐射机制；在耀变体PKS 2247-131的伽马射线辐射中首次发现了月量级的准周期振荡现象，为喷流中的螺旋磁场模型提供了直接的观测证据；求解了强磁主导喷流径向平衡方程的解析解；参与黑洞事件视界望远镜（EHT）国际合作。
在高能宇宙线和伽马射线研究方面：基于“悟空”号卫星数据精确测量宇宙线正负电子、质子和氦核能谱，发现能谱新结构，获得对伽马射线线谱辐射最灵敏的搜寻结果；西藏羊八井ASγ实验发现超高能宇宙线加速候选天体，首次发现PeV 能量宇宙线源存在于银河系的证据；LHAASO发现首批“PeV加速器”和最高能量光子，测定高能天文标准烛光蟹状星云的超高能伽马射线亮度，开启了“超高能伽马天文学”新时代；从Fermi数据中发现第一个有伽马射线辐射的超亮红外星系Arp 220，将星系红外-伽马辐射的相关性延展至更高的光度范围；利用Fermi-LAT数据发现M31星系的伽马射线辐射集中在星系中心，而非沿星盘分布。
在高能中微子研究方面：提出活动星系核喷流的多辐射区模型，解释了跟耀变体关联的高能中微子的起源；提出超大质量黑洞的潮汐瓦解事件产生高能中微子源的模型，解释了与潮汐瓦解事件AT2019dsg关联的高能中微子的起源；根据IceCube对伽马暴中微子的观测，对伽马暴喷流中的质子含量进行了限制。
未来几年，我国研制的先进天基太阳天文台（ASO-S）、爱因斯坦探针（EP）、天基多波段空间变源监视器（SVOM）等卫星将按照计划在“十四五”期间发射运行，中国空间站工程巡天望远镜（CSST）已正式立项，我国已正式成为平方公里阵列射电望远镜（SKA）国际组织成员国并预计于2025年建成SKA-1。国内高校与科学院合作研制的多台两米级光学时域巡天望远镜将在“十四五”期间建成投入使用。我国空间天文与高能天体物理的研究将继续保持高速发展态势。