主要装备各光学天文仪器，如光学天文望远镜、太阳镜等，从事方位天文学或天体物理学方面的研究。 光学天文台
一般主要由巨型甚至超巨型的无线接受设备和基站等构成，装备射电望远镜，观察的范围更大，受干扰小，从事射电天文学的研究！ 射电天文台
主要由一些用于空间观测的人造卫星组成，配备非常先进的光学观测系统！ 空间天文台
公元前2600年，古埃及为了观测天狼星，建立了迄今为止已知世界上最早的天文台；前2000年，巴比伦也建立了天文台。中国在大约2500年前，也开始有天文台，当称为清台、灵台、观象台。古代许多国家的天文台常常不但是天文观测的场所，也是运用占星学的场所，也因此天文台一般都为统治者所控制。15-16世纪，欧洲的一些天文家开始建立自己的天文台，其中很著名的就是丹麦的天文学家第谷1576年在哥本哈根建立的天文台，它配备了当时最先进的天文仪器。天文望远镜发明后，天文台得到了发展。1667年法国建立了巴黎天文台；1675年英国建立了格林尼治天文台。20世纪，天体物理学的发展进一步促进了天文台的发展，许多天文台装备了大口径的反射望远镜。截止至2009年，世界上大约有400个大型的天文台。
在天文台里，人们是通过天文望远镜来观察太空，天文望远镜往往做得非常庞大，不能随便移动。而天文望远镜观测的目标，又分布在天空的各个方向。如果采用普通的屋顶，就很难使望远镜随意指向任何方向上的目标。天文台的屋顶多数造成圆球形，并且在圆顶和墙壁的接合部装置了由计算机控制的机械旋转系统；半球上有一条宽宽的裂缝，从屋顶的最高处一直裂开到屋的底方，但那不是裂缝，而是一个巨大的天窗，庞大的天文望远镜就通过这个天窗指向辽阔的太空。这样，用天文望远镜进行观测时，只要转动圆形屋顶，把天窗转到要观测的方向，望远镜也随之转到同一方向，再上下调整天文望远镜的镜头，就可以使望远镜指向天空中的任何目标了。在不用时，只要把圆顶上的天窗关起来，就可以保护天文望远镜不受风雨的侵袭。