З 1996 року він є директором планетарію імені Фредеріка П. Роуза в Рожевому центрі Землі і Космосу в Нью-Йорку. Центр є частиною Американського музею природознавства, де Тайсон заснував відділення астрофізики в 1997 році і був науковим співробітником департаменту з 2003 року.
Тайсон навчався в Гарвардському університеті, Техаському університеті в Остіні і Колумбійському університеті. З 1991 по 1994 рік - науковий співробітник Принстонського університету. У 1994 році він вступив в планетарій Хейдена в якості штатного вченого і на факультет Принстона в якості запрошеного наукового співробітника і лектора. У 1996 році він став директором планетарію і курирував проект реконструкції вартістю 210 мільйонів доларів, який був завершений в 2000 році.
З 1995 по 2005 рік Тайсон писав щомісячні есе в колонці "Всесвіт" для журналу Natural History, деякі з яких згодом були опубліковані в його книгах Death by Black Hole (2007) і Astrophysics for People in a Hurry (2017). У той же період він написав щомісячну колонку в журналі StarDate, відповідаючи на питання про всесвіт під псевдонімом "Мерлін". Матеріал з колонки з'явився в його книгах Merlin's Tour of the Universe (1998) і Just Visiting This Planet (1998). Тайсон був членом урядової комісії 2001 року по майбутньому аерокосмічної промисловості США і комісії 2004 р Місяця, Марса та Інших. У тому ж році він був нагороджений медаллю НАСА за видатні заслуги на державній службі. З 2006 по 2011 рік він вів телевізійне шоу NOVA Sciencenow на PBS. З 2009 року Тайсон є ведучим щотижневого подкасту StarTalk. Спін-офф, також з назвою StarTalk, почав транслюватися на National Geographic в 2015 році. У 2014 році він став ведучим телесеріалу Космос: подорож у просторі та часі, наступника серіалу Карла Сагана 1980 року Космос: персональна подорож. У 2015 році Національна академія наук США нагородила Тайсона медаллю суспільного добробуту за його "видатну роль у пробудженні громадськості про чудеса науки".
