Se fundó en 1908 y recibió este nombre en honor a Maria Mitchell, la primera astrónoma estadounidense.
Cuenta con amplios programas de educación e investigación pública.
La importancia de este trabajo fue reconocida con un Premio Presidencial a la Excelencia en Ciencia, Matemáticas e Ingeniería de Mentoría en 2009, otorgado por el Presidente Barack Obama a la Asociación Maria Mitchell.
En este lugar también se encuentra el telescopio reflector Richey-Chrétien de 24 pulgadas, más grande, instalado en 2006, que se ha hecho accesible para visitas públicas.
Regina Jorgenson se convirtió en Directora del Observatorio Maria Mitchell en enero de 2016.