Nordenmark utarbetade biografier över ett flertal äldre svenska astronomer, främst ett omfattande verk om Pehr Wilhelm Wargentin 1939, samt Astronomiens historia i Sverige intill år 1800 som utkom 1959. Han ivrade för astronomins popularisering, översatte och bearbetade Camille Flammarions ”Astronomie populaire” (4:e upplagan ”Stjärnorna”, 1928) och var en drivande