Cosmos: A Spacetime Odyssey telah menerima ulasan positif dari pengkritik, menerima penarafan Metacritic sebanyak 83 daripada 100 berdasarkan 19 ulasan.[41]

Minisiri ini memenangi Anugerah Televisyen Pilihan Pengkritik ke-4 untuk "Best Reality Series", dengan Tyson dianugerahkan "Best Reality Host".[42] Ia juga dicalonkan untuk "Outstanding Achievement in News and Information" untuk Anugerah TCA ke-30[43] dan 12 Anugerah Emmy, termasuk "Siri Dokumentari atau Bukan Fiksyen Luar Biasa".[44][45] Program ini memenangi Emmy untuk "Penulisan Cemerlang untuk Pemrograman Bukan Fiksyen" dan "Pengedaran Bunyi Luar Biasa untuk Pemrograman Bukan Fiksyen (Single atau Multi-Kamera)", dan Silvestri memenangi Emmy untuk kedua-dua "Muzik Tema Utama Luar Biasa" dan " untuk Siri (Skor Drama Asal) ".[46] Siri ini memenangi Anugerah Peabody 2014 dalam kategori Pendidikan.[47] Pada tahun 2014, Jawatankuasa Siasatan Ragu-ragu (CSICOP) memberikan ''Cosmos'' dengan Hadiah Robert B. Balles dalam Pemikiran Kritikal. "Cosmos: A Spacetime Odyssey membuka mata generasi baru untuk kejayaan kemanusiaan, kesilapannya, dan potensi yang mengejutkan untuk mencapai ketinggian yang tidak dapat dilihat."[48]

Kritikan

Minisiri baru telah dikritik oleh beberapa orang Kristian dan hak keagamaan untuk beberapa fakta yang dinyatakan semasa rancangan itu.[49] Para fundamentalis Kristian telah kecewa bahawa teori-teori saintifik yang diliputi dalam rancangan ini menentang naratif penciptaan Kejadian di dalam Bible.[50] The Catholic League kecewa kerana menunjukkan bahawa sains menunjukkan "meletus" Katolik. Seorang jurucakap League mencatat bagaimana pertunjukan memberi tumpuan kepada Giordano Bruno, yang diturunkan oleh Gereja Katolik kepada pihak berkuasa sekular untuk dibakar atas kepentingannya sebagai penghujatan, kelakuan tidak bermoral, dan kesahihan dalam bidang teologi dogmatik, sebagai tambahan kepada beberapa asas doktrin-doktrin falsafah dan kosmologinya, dan menyatakan bahawa persembahan itu "melangkau Copernicus dan Galileo-dua orang yang jauh lebih berbangkit dalam membuktikan dan menyebarkan teori heliosentrik-kerana dalam kes mereka, peranan Gereja lebih rumit".