Todo comenzó en 1865, cuando Domingo Faustino Sarmiento, desempeñándose como ministro del gobierno de Bartolomé Mitre, viajó a los Estados Unidos y conoció al astrónomo Benjamín Gould, quien le ofreció sus servicios manifestándole un gran interés por realizar una expedición a la Argentina para explorar y estudiar el cielo del hemisferio austral.
Tres años más tarde, Sarmiento asumió la presidencia del país y, con la intención de promover el desarrollo de la educación y las ciencias, recomendó al Congreso Nacional la creación de un observatorio astronómico.
De inmediato los legisladores aprobaron la propuesta, tras lo cual se invitó formalmente al astrónomo Gould para que lo organice desempeñándose luego, entre 1871 y 1885, como el primer director del organismo.