中国科学院国家天文台在北京附近有在河北兴隆，北京昌平县沙河镇、密云、怀柔，天津武青5个观测站。
兴隆观测站海拔940米，有口径2.16米的反射望远镜、口径1.26 米的红外望远镜、物镜和改正镜口径分别为90和60厘米的施密特望远镜、口径60厘米的反射望远镜等。主要从事恒星物理、星系物理等方面的各种课题的观测和研究。
沙河观测站海拔40米，主要有光电等高仪、光电中星仪、光学跟踪经纬仪、人造卫星激光测距仪、双频多普勒测速仪和原子钟。侧重于时间工作、地球自转和人造卫星运动的观测研究。
密云观测站位于密云水库北岸，海拔150米，安装有由28面直径9米的抛物面天线构成的米波综合孔径射电望远镜，主要从事宇宙射电和射电技术的观测和研究。
怀柔观测站位于北怀柔水库北岸的一个小岛上，主要设备是太阳磁场望远镜和多通道太阳望远镜，主要从事太阳磁场和速度场的测量和研究。
天津观测站位于天津西郊曹庄附近，仪器有真空照相天顶筒、天顶仪等，主要从事纬度观测和极移的研究。
