Observatorium astronomi adalah fasilitas di mana personel dapat mengamati fenomena fisik di ruang angkasa dengan menggunakan peralatan teleskop. Fasilitas tersebut dapat berkisar dari observatorium amatir dengan teleskop optik tunggal hingga kompleks besar dengan radio, sinar-x, dan jenis teleskop lainnya yang dapat mengumpulkan berbagai jenis pengamatan. Waktu pengamatan dapat menjadi penting untuk beberapa jenis penelitian di astrofisika, astronomi, dan bidang terkait.
Observatorium astronomi terbaik terletak dalam kondisi yang kondusif untuk pengamatan. Banyak dari lokasi ini memiliki ketinggian yang sangat tinggi, untuk membantu pengamat menjauh dari kabut asap, polusi cahaya, dan masalah lain yang mungkin membuat sulit untuk dilihat. Kondisi cuaca yang baik juga penting untuk beberapa jenis pengamatan, karena tutupan awan dapat mempersulit pengumpulan data. Observatorium astronomi dapat memiliki berbagai peralatan, termasuk teleskop yang dapat diprogram yang dapat dilatih oleh para peneliti pada target tertentu untuk mengumpulkan pengamatan dan kapasitas untuk meluncurkan balon untuk mengumpulkan bahan tambahan.
Di sebuah observatorium penelitian, persaingan untuk menggunakan teleskop dapat berlangsung sengit dan mungkin melibatkan para peneliti dari seluruh dunia yang mengerjakan berbagai jenis proyek. Personil perlu menjadwalkan waktu teleskop dan mendelegasikan anggota tim yang tepat untuk membantu peneliti dalam pengoperasian peralatan. Jika kondisi yang buruk membuat sulit untuk mengumpulkan data, tim mungkin perlu mengajukan permohonan slot baru, karena observatorium mungkin tidak mengizinkan peneliti untuk melewati waktu yang dijadwalkan untuk tim lain, karena hal ini dapat membuat gangguan penjadwalan.
Tingkat resolusi dan detail yang tersedia di observatorium astronomi dapat bervariasi, begitu pula dengan jenis pengamatan yang dapat dilakukan orang. Data teknis dan spesifikasi tersedia untuk orang yang ingin menjadwalkan waktu teleskop, sehingga mereka tahu apa yang tersedia dan apakah fasilitas itu sesuai dengan kebutuhan mereka. Mungkin perlu untuk meminta slot dengan sponsor organisasi seperti lembaga akademis atau penelitian.
Observatorium astronomi dapat memelihara database pengamatan, kegiatan terjadwal, dan hal-hal terkait. Peneliti juga dapat menawarkan tur ke publik dalam beberapa kasus, untuk memungkinkan orang-orang yang tertarik dengan lapangan untuk mempelajari lebih lanjut tentang fasilitas dan peralatan. Tur semacam itu sering dicantumkan di situs web observatorium dan mungkin diiklankan sehingga anggota masyarakat tahu kapan mereka dapat mengunjungi observatorium astronomi. Ini mungkin merupakan bagian dari mandat penjangkauan di pihak organisasi induk untuk membuat publik tetap tertarik pada sains dan penelitian.