В середине XVIII века сгорела Астрономическая обсерватория Петербургской академии наук — одна из первых обсерваторий в России, располагавшаяся в Кунсткамере. Ее ремонт затянулся, астрономы проводили наблюдения на дому. Уже тогда стали звучать предложения перенести обсерваторию за пределы разраставшегося Санкт-Петербурга, в место, более пригодное для точных астрономических наблюдений. В 1827 году Петербургская Академия наук приняла решение о создании новой астрономической обсерватории. Это решение было одобрено Николаем I.
Местом для новой обсерватории была выбрана Пулковская гора, находившаяся к югу от столицы, на высоте 75 м над уровнем моря. Разработкой проекта обсерватории занимался комитет академиков, куда входил и астроном Василий Струве, позже ставший ее директором.
По его мнению, местность была выбрана императором как нельзя более удачно во всех отношениях.
«Горизонт Пулковской обсерватории весьма обширен... И в других отношениях Пулково имеет много удобств: оно обладает прекрасной здоровой ключевой водой и благодаря хорошему орошению окружено со всех сторон отличными лугами; последним обусловливается важное для обсерватории почти полное отсутствие пыли. Пулково также совершенно свободно от туманов, – писала математик и биограф астронома Елизавета Литвинова. – Струве, кроме того, находил, что сама удаленность Пулкова от столицы полезна для астрономов, «мешая им развлекаться».
Один французский астроном, назвав Пулково ученым монастырем, высказал мысль, что хорошо бы устроить такой же монастырь близ Парижа, но вот беда — для него не найдется монахов».
4 июля 1838 года Николай I издал указ, утверждавший штат и устав новой обсерватории. Согласно уставу, цель новой обсерватории состояла «в производстве постоянных и насколько возможно совершеннейших наблюдений, способствующих успехам астрономии; в производстве соответствующих наблюдений, необходимых для географических исследований в империи и совершаемых научных путешествий». Помимо этого на нее возлагалась обязанность «иметь попечение о том, чтобы занятия в прочих русских обсерваториях были соответственны современному состоянию астрономии; чтобы действия их по возможности были связаны между собою и чтобы из производимых наблюдений проистекала возможно большая польза для науки».
В конце XIX - начале ХХ веков в Пулково был проведен целый ряд исследований, на основе которых сделаны такие астрономические открытия, как определение скорости вращения больших планет, экспериментальное подтверждение фрагментарности колец Сатурна, исследования дифференциального вращения Солнца, астрофизические исследования планеты Марс и ряд других.
Мировую известность обсерватории принесли каталоги положения и передвижения звезд и галактик в пространстве, которые были составлены под руководством Струве.
По этим каталогам во всем мире были созданы координатные астрономические системы.
В XIX веке не было общей точки отсчета на земной оси координат. И на всех российских картах нулем стал Пулковский меридиан, проходивший через обсерваторию. Такие карты выпускались целых 50 лет, пока за общую точку не был принят Гринвичский меридиан.
Обсерватория также участвовала во многих геодезических работах, включая измерение градусов дуг меридианов от Дуная до Северного Ледовитого океана. С 1890-х годов, когда в Пулковскую обсерваторию доставили астрограф (телескоп для фотографирования небесных объектов), она начала работу в области астрофотографии. В первой половине XX века список оборудования научного центра пополнили спектрограф Литроу, горизонтальный солнечный телескоп, зональный астрограф. С 1920 года обсерватория начала передачу радиосигналов точного времени.
С самого начала Великой Отечественной войны обсерватория стала целью немецких воздушных рейдов и артиллерийских бомбардировок. Все здания были полностью разрушены, но основную часть оборудования удалось спасти. После окончания войны астрономы вновь приступили к работе во временно выделенном им правом крыле здания ленинградского Арктического института на Фонтанке. Еще до окончания войны было принято решение о восстановлении обсерватории на старом месте. В 1946 году место на Пулковском холме было расчищено и там началось возведение основных построек.
В мае 1954 года обсерватория была вновь открыта.
Удалось не только восстановить ее довоенную функциональность, но и значительно расширить количество инструментов. В частности, их список пополнился трофейным 26-дюймовым рефрактором, изготовленным в Германии на заводе Карла Цейса и попавшим в СССР как часть репарационных поставок.
Для наблюдений за южными звездами, невидимыми на широте Пулковских высот, в начале ХХ века были организованы два филиала обсерватории: астрофизический в Симеизе, в Крыму (с 1945 года — самостоятельное научное учреждение, Крымская астрофизическая обсерватория) и астрометрический в Николаеве (ныне — Николаевская астрономическая обсерватория, с 1992 года — самостоятельное научное учреждение Украины).
В 1962 году открылась Пулковская экспедиция в Чили — в обсерватории Серро-Эль-Робле в 100 километрах от столицы. В 1970-е годы работа отечественных специалистов на этом объекте была прервана из-за смены политического режима и возобновилась только в мае 2014 года.
В 1990-е годы в Пулковской обсерватории получили развитие такие новые направления астрофизических исследований, как изучение рентгеновских систем звезд и исследование магнитных звезд. В настоящее время пулковские астрофизики занимаются изучением молодых звезд и звездных скоплений, двойных рентгеновских звездных систем, исследованиями в областях спектрофотометрии, космомикрофизики.
В 1990 году Пулковская обсерватория была включена в список Всемирного наследия ЮНЕСКО как часть исторического центра Санкт-Петербурга и связанных с ним комплексов памятников, в 1997 году - в Государственный свод особо ценных объектов культурного наследия народов РФ.
В декабре 2016 года стало известно, что новый директор обсерватории Назар Исханов выдал согласие на размещение в трехкилометровой защитной зоне обсерватории объекта капитального строительства.
Это вызвало резкое недовольство сотрудников лаборатории и спровоцировало митинги в защиту обсерватории.
5 июня 2018 года, несмотря на многочисленные протесты работников обсерватории и жителей Петербурга, президиум РАН предписал перевести астрономические наблюдения из Пулковской обсерватории на другие наблюдательные базы. По словам первого вице-президента РАН, академика Юрия Балеги, возле Пулково плохой астроклимат — для наблюдений нужно ясное небо с минимальной турбулентностью атмосферы. Кроме того, из-за близости к городу и аэропорту небо сильно засвечено, что не позволяет видеть «слабые» объекты.
» Мы в течение последних десятилетий говорим о том, что наблюдательные возможности Пулковской обсерватории должны быть расширены путем установки телескопов в более подходящих местах, — пояснил Балега. — Да, неприятно, что рядом с научным центром строится жилой комплекс, нехорошо, что это усугубит атмосферные условия для наблюдений. Но хороших условий там давно уже нет».
Так как пулковские телескопы установлены в Боливии, Чили, Италии, о закрытии обсерватории речи не идет. Но наблюдения, по всей видимости, придется перенести в другие точки.