El primer observatorio se empezó a construir en 1852, situado en una elevación al noreste del centro de Albany, en un lugar localmente conocido como "Goat Hill".Sin embargo, en 1901 la Fundación Carnegie dotó de fondos regularmente al observatorio, lo que le permitió abordar un nuevo catálogo con la posición exacta de unas 30.000 estrellas, llegando a establecer un observatorio auxiliar en San Luis (Argentina) para completar los datos del firmamento del hemisferio sur.[2] Tras la Segunda Guerra Mundial, Dudley comenzó a orientarse para realizar trabajos relevantes relacionados con la carrera espacial, apartándose de la astronomía clásica.[8] La institución pasó de estar directamente implicada en la investigación, a convertirse en una fundación educativa.[2] El Observatorio Dudley recibió este nombre en honor de Charles E. Dudley, un antiguo Senador de los Estados Unidos (1828-1833) muerto en 1841, cuya viuda Blandina Bleeker donó una considerable suma económica destinada a fundar la institución.