[1]​ En un primer momento, cuando fue creado en 1881 a través del decreto 13.013, el objetivo era determinar el tiempo astronómico para los buques del puerto de Buenos Aires, logrando así la hora exacta y trasmitiéndola al puerto a través de señales luminosas.

A un año de su funcionamiento, ya se encontraba en pleno funcionamiento para determinar la hora exacta, permitiendo que los buques arribados al país pudiesen ajustar la hora de sus cronógrafos.

En 1967, se incorporó un reloj atómico, el primero del país, que permitió a la Argentina adaptarse a los requerimientos del tiempo universal coordinado, cumpliendo con los estándares de la Oficina Internacional de Pesas y Medidas.

[6]​ En 1947 ocupa un edificio sobre la Avenida España, en el barrio de La Boca, construido especialmente para albergar al observatorio.

Este edificio, con reminiscencias neoclásicas y figuras astrológicas, fue declarado Monumento Histórico Nacional por un decreto presidencial del año 2001.