11 maja Fantagio zapowiedziało comeback Astro przez oficjalne konto na Twitterze. Ich czwarty minialbum, zatytułowany Dream Part.01, z głównym singlem „Baby”, został wydany 29 maja 2017 roku. Wraz z wydaniem minialbumu, Fantagio oficjalnie poinformowało o solowym koncercie pt. The 1st ASTROAD, który odbył się 15 i 16 lipca w Olympic Park w Seulu. Pod koniec maja Astro podpisali kontrakt z AVEX Trax, dzięki któremu zespół rozpoczął dystrybucję muzyki w całej Azji Południowo-Wschodniej, w tym m.in. na Tajwanie, w Tajlandii, Singapurze, Hongkongu i Malezji. Japońska część trasy The 1st ASTROAD odbyła się w dniach 24–29 sierpnia.
18 października Astro opublikowali harmonogram kolejnego comebacku oraz zdjęcia promocyjne. 1 listopada 2017 roku ukazał się piąty minialbum zespołu, Dream Part.02. Głównym singlem z płyty jest „Crazy Sexy Cool”.
2018–2019: Rise Up, All Light, Venus oraz Blue Flame 10 stycznia 2018 roku zespół wydał limitowaną edycję albumu Dream Part.02 'With''', która wyprzedała się w liczbie 10 tys. egzemplarzy tylko w przedsprzedaży. Limitowany album zawiera dodatkowo wiersz Eunwoo, ukryte „podziękowania” i polaroidowe zdjęcia członków, które wykonali sami.