A concepção do edifício do Observatório Astronómico de Lisboa baseou-se no traçado do Observatório Russo de Pulkova. A sua construção e desenho esteve a cargo do arquiteto Jean Colson (francês), que na altura era dos mais distintos arquitetos estrangeiros residentes em Lisboa. Após o apoio financeiro e empenho que o Rei D. Pedro V dispensou a este projecto, foi iniciada a sua construção em 11 de Março de 1861, que apenas terminaria em 1867. O Observatório foi instalado nos arrabaldes da “Lisboa de Então” mas actual Tapada da Ajuda, em terrenos prontamente oferecidos por este monarca.
A cúpula principal alberga um grande telescópio equatorial refractor cuja objectiva tem 38 cm de diâmetro e uma distância focal de 7 metros. É uma estrutura móvel com rotação de 360 graus, em ferro e toda trabalhada. A sua construção esteve a cargo de uma empresa alemã e foi adaptada por Frederico Oom, a partir das cúpulas do Observatório de Pulkovo.
Para além do belíssimo Edifício Central nas colinas da Ajuda e sobranceiro ao Tejo, existem também duas pequenas cúpulas exteriores que albergam instrumentos, situadas a Sul
O Edifício Central tem três salas de observação astronómica, devidamente equipadas com instrumentos e janelas de observação. Estão situadas nas alas Norte, Este e Oeste do edifício central.
A configuração final do Edifício Central é baseada no de Pulkova, porém, é arquitectonicamente mais rica.
O ambiente luxuriante da Tapada envolve agradavelmente o Observatório.
Entrando no edifício central do Observatório Astronómico de Lisboa, encontramo-nos numa enorme nave circular, cuja abóbada ricamente trabalhada descarrega o peso do grande telescópio refractor em várias colunas de grandioso porte. Nos arcos entre as colunas estão dispostas as muitas pêndulas que ao longo deste século de existência foram medindo o tempo. Mas aí encontram-se também arquivadas publicações astronómicas, que o OAL foi recebendo de outros observatórios congéneres espalhados pelo mundo inteiro.
Os cronómetros sempre foram fundamentais para a astrometria e por isso também para os levantamentos geodésicos feitos nos territórios Africanos, ainda durante este século. É grande a variedade de cronómetros mecânicos de precisão que o OAL possui, e que patenteia o desenvolvimento tecnológico que estes instrumentos tiveram desde o final do século passado.
Na sala de observação Oeste do Observatório Astronómico de Lisboa, encontra-se a luneta meridiana (ou Círculo Meridiano), que foi muito utilizada para a determinação de coordenadas das estrelas, com grande precisão. Foi construída no século XIX em Hamburgo pela oficina de óptica de Repsold, uma das mais afamadas na construção de instrumentos ópticos de precisão na Europa dessa altura.
A sala que alberga esta luneta está forrada a madeira, tal como todas as outras salas de observação. Note-se na fotografia as portas que uma vez abertas dão visão sobre o céu, segundo o meridiano de Lisboa, deste o norte até ao sul. Nos pedestais a norte e sul estão colocados pequenos instrumentos que servem para colimar a luneta meridiana.
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