Освоение огромных пространств Сибири, Севера, морские путешествия поморов в XVI-XVIII вв., в которых наши предки проявили большую энергию и искусство, были бы невозможны без астрономических знаний. В 1690 г. в Холмогорах на Северной Двине, вблизи Архангельска, возникает первая в России астрономическая обсерватория, основанная А.А. Любимовым (архиепископом Холмогорским) для удовлетворения нужд мореплавания поморов.

Пётр I, много сделавший для развития наук и искусства в России, интересовался и астрономией. Еще во время своего путешествия по Европе Пётр посетил Гринвичскую и Копенгагенскую обсерватории. В "Истории неба" Флемстида сохранились записи о двух посещениях Петром Гринвичской обсерватории.

Возвратившись в Москву, Пётр I учредил в 1701 г. в Сухаревской башне "математических и навигацких (т. е. мореходных) хитростных наук школу". Руководил ею военный деятель, астроном и картограф Яков Брюс. На одном из верхних этажей Сухаревской башни была устроена астрономическая обсерватория, а в навигационной школе преподавалась астрономия. Позже, вышедши в отставку в 1726 г., Я.В. Брюс построил у себя в имении частную обсерваторию, для которой сам изготовлял инструменты и на которой проводил наблюдения.

Здание Петербургской Академии наук, в башне которого с 1725 г. размещается астрономическая обсерватория.

В 1725 г. была построена Астрономическая обсерватория Петербургской Академии наук. Она размещалась в трех этажах башни здания Академии наук на Васильевском острове — сейчас это здание Кунсткамеры. Обсерватория была организована как важное научное учреждение Академии. Директором обсерватории был приглашен известный французский астроном Жозеф Николя Делиль. Обсерватория была снабжена большим числом самых современных по тому времени инструментов. Делиль вел систематические наблюдения. Много внимания уделялось экспедиционным работам: определению географических координат и составлению карт европейской части России и Сибири.

Огромную роль в поощрении географических исследований и в развитии астрономии в России сыграл М.В. Ломоносов. Он был ученым-энциклопедистом. Ему принадлежат труды по химии, геологии, металлургии, физике, филологии, поэзии и т. д. Он непосредственно наблюдал кометы, покрытия звезд Луною, прохождение Венеры по диску Солнца, результатом чего явилось открытие им атмосферы Венеры. В 1762 г. он разработал и построил телескоп-рефлектор оригинальной конструкции, названный впоследствии схемой Ломоносова—Гершеля. Для нашего изложения важно, что М.В. Ломоносов был инициатором многих географических экспедиций по картографированию территории России, иногда в самые отдаленные ее уголки.

Под руководством С.Я. Румовского, заведовавшего обсерваторией с 1763 по 1803 г., были организованы экспедиции в Сибирь: в Якутск, Орск, Оренбург, на север — в Поной, в Умбу и на Кольский полуостров, на юг — в Гурьев. Осуществлялись и другие географические экспедиции. Они послужили основой для составления первого в России "Каталога астрономических координат" 62 пунктов на территории нашей страны. Ошибка положения в них составляла около 8' или 32 секунд времени, что было превосходным результатом по сравнению с другими странами.

В начале XIX в. в России возникли другие обсерватории — морская в Николаеве, университетские в Казани, Вильно (нуне Вильнюс) и Дерпте (ныне Тарту). В 1831 г. началось строительство Московской обсерватории. Серьезно встал вопрос о строительстве новой большой обсерватории. Такой обсерваторией стала Пулковская.