Обсерваторията е построена по идея на учителя по физика в гимназията Христо Костов и на група любители на астрономията в града. Освен образователен център по астрономия, от 1964 до 1974 г. тя е и база за наблюдения на изкуствените спътници на Земята.
Телескопите
Най-големият телескоп в първите години е 15-сантиметровият „Карл Цайс“, система Максутов–Касегрен, със звездна и планетна камера. Днес с него се правят демонстрации пред посетителите.
През 1965 г. е поръчан 60-сантиметров телескоп „Касегрен“, произведен от „Карл Цайс“ – Йена. Той е монтиран в шестметровия купол и работи с две светоприемни апаратури: CCD камера SBIG ST-8 и електрофотометър с режим на броене на фотони.
През 1994 г. обсерваторията получава и съвременен автоматизиран компактен телескоп: 14-инчов „Celestron“, система Шмит–Касегрен, с CCD камера Star-1. Той е във втория купол, с диаметър 4 м.
База на Българската академия на науките
През 1976 г. обсерваторията става наблюдателна база на Института по астрономия към Българската академия на науките. След няколко години е разширена: до шестметровия купол е построен втори.