Il a été créé le 22 juin 1675 sur ordre du roi Charles II d'Angleterre, qui a en même temps créé pour son directeur le poste d'Astronome royal (Astronomer Royal). Ce dernier devait « s'appliquer avec le plus grand soin et la plus grande diligence à corriger les tables indiquant les mouvements du ciel et la position des étoiles fixes, afin de déterminer les meilleures longitudes et perfectionner l'art de la navigation. »¹

À l'origine, la partie qui constituait l'observatoire était appelée Flamsteed House du nom de son premier directeur John Flamsteed, et a été conçue par l'architecte Sir Christopher Wren. C'était la première fois en Angleterre qu'un bâtiment était construit spécifiquement dans le but d'accueillir une installation de recherche scientifique. Il abritait non seulement les instruments scientifiques qui devaient être utilisés par Flamsteed pour son travail sur les tables des étoiles, mais, par la suite, on lui a assigné quelques tâches supplémentaires, comme la mesure du temps et plus tard le service de l'Almanach nautique de sa Majesté (Her Majesty's Nautical Almanac Office)...